环境说明：

k8s集群部署详见：Centos7.6部署k8s(v1.14.2)集群

k8s学习资料详见：基本概念、kubectl命令和资料分享

一、概述

1. ConfigMap

  在实际的应用部署中， 经常需要为各种应用／中间件配置各种参数， 如数据库地址、 用户名、 密码等， 而且大多数生产环境中的应用程序配置较为复杂， 可能是多个 Config 文件、 命令行参数和环境变量的组合。 要完成这样的任务有很多种方案， 比如：

1.可以直接在打包镜像的时候写在应用配置文件里面，但这种方式的坏处显而易见，因为在应用部署中往往需要修改这些配置参数，或者说制作镜像时并不知道具体的参数配置，一旦打包到镜像中将无法更改配置。另外，部分配置信息涉及安全信息（如用户名、 密码等），打包人镜像容易导致安全隐患; 2.可以在配置文件里面通过ENV环境变量传入，但是如若修改ENV就意味着要修改yaml文件，而且需要重启所有的容器才行; 3.可以在应用启动时在数据库或者某个特定的地方取配置文件。

显然，前两种方案不是最佳方案，而第三种方案实现起来又比较麻烦。为了解决这个难题,kubernetes引入ConfigMap这个API资源来满足这一需求。

2. 为什么需要ConfigMap和Secret

  ConfigMap和Secret是Kubernetes系统上两种特殊类型的存储卷，ConfigMap象用于为容器中的应用提供配置数据以定制程序的行为，不过敏感的配置信息，例如密钥、证书等通常由Secret对象来进行配置。它们将相应的配置信息保存于对象中，而后在Pod资源上以存储卷的形式将其挂载并获取相关的配置，以实现配置与镜像文件的解耦。

3. ConfigMap作用

• 向容器传递命令行参数
• 为每个容器设置自定义环境变量
• 通过特殊类型的卷将配置文件挂载到容器中

二、准备工作

  制作基础镜像loong576/date-random，创建pod date-random-configmap，pod中包含容器centos-date和nginx-server，其中容器centos-date由镜像loong576/date-random创建，通过访问容器nginx-server验证参数是否生效。

1. 制作镜像

制作镜像loong576/date-random并上传dockerhub

[root@master loong576]# more Dockerfile 
FROM centos:centos7.6.1810 

ADD date-random.sh /usr/bin/date-random

ENTRYPOINT /usr/bin/date-random
[root@master loong576]# more date-random.sh 
#!/bin/bash
mkdir /var/htdocs

while : 
do
  /usr/bin/echo "date is : " `date` >> /var/htdocs/index.html
  /usr/bin/echo "RANDOM is : " `echo $RANDOM` >> /var/htdocs/index.html
  sleep 5
done
[root@master loong576]# docker build -t loong576/date-random .
Sending build context to Docker daemon  4.096kB
Step 1/3 : FROM centos:centos7.6.1810
 ---> f1cb7c7d58b7
Step 2/3 : ADD date-random.sh /usr/bin/date-random
 ---> 58296331ae70
Step 3/3 : ENTRYPOINT /usr/bin/date-random
 ---> Running in e9a3184518e7
Removing intermediate container e9a3184518e7
 ---> 07db2452d706
Successfully built 07db2452d706
Successfully tagged loong576/date-random:latest
[root@master loong576]# docker images |grep loong576/date-random
loong576/date-random                 latest              07db2452d706        24 seconds ago      202MB

基础镜像为centos:centos7.6.1810，向其中写入脚本date-random.sh并执行，该脚本运行date和echo $RANDOM命令，前者输出当前时间，后者输出0~32767之间的随机数，脚本循环时间为5秒。

2. 上传dockerhub

[root@master loong576]# docker push loong576/date-random
The push refers to repository [docker.io/loong576/date-random]
ec4ecb05d6b3: Pushed 
89169d87dbe2: Layer already exists 
latest: digest: sha256:a680438f09b92f40b38f3da5f9ea34e4b3561c540f1093d9cbcc2385c0184551 size: 736

上传至dockerhub前需执行登录操作docker login

3. 验证镜像

[root@master loong576]# more date-random-configmap.yaml 
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: date-random-configmap 
spec:
  containers:
  - image: loong576/date-random
    name: centos-date 
    volumeMounts:
    - name: html
      mountPath: /var/htdocs
  - image: nginx
    name: nginx-server
    volumeMounts:
    - name: html
      mountPath: /usr/share/nginx/html
      readOnly: true
  volumes:
  - name: html
    emptyDir: {}
[root@master loong576]# kubectl apply -f date-random-configmap.yaml 
pod/date-random-configmap created
[root@master loong576]# kubectl get po -o wide                              
NAME                    READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP             NODE     NOMINATED NODE   READINESS GATES
date-random-configmap   2/2     Running   0          14s   10.244.1.203   node01   <none>           <none>
[root@master loong576]# curl 10.244.1.203
date is :  Mon Sep 16 02:51:21 UTC 2019
RANDOM is :  17563
date is :  Mon Sep 16 02:51:26 UTC 2019
RANDOM is :  434
date is :  Mon Sep 16 02:51:31 UTC 2019
RANDOM is :  18246
date is :  Mon Sep 16 02:51:36 UTC 2019
RANDOM is :  2225

运行date-random-configmap.yaml并访问容器nginx-server（nginx默认端口为80），发现每5秒输出date和随机数，符合预期。

三、容器中的配置数据传递

1. 容器的ENTRYPOINT和CMD

Dockerfile中的两种指令分别定义命令与参数这两个部分：

• ENTRYPOINT定义容器启动时运行的命令。
• CMD指定传递给ENTRYPOINT的参数。

CMD也可以执行命令，一般为默认的启动命令。

k8s中与ENTRYPOINT和CMD对应的如下：

pod中指定自定义命令和参数

[root@master loong576]# more nginx.yaml 
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: nginx
spec:
  containers:
  - image: nginx 
    name: nginx
    command: ["/bin/echo"]
    args: ["hello","world"]
[root@master loong576]# kubectl apply -f nginx.yaml 
pod/nginx created
[root@master loong576]# kubectl logs nginx 
hello world

可以查看日志可以看到pod nginx的输出为'hello world'，与pod里面command和args中的定义一致。

2. 向容器传递命令行参数

2.1 循环间隔参数化

[root@master loong576]# more date-random.sh 
#!/bin/bash
mkdir /var/htdocs
INTERVAL=$1
while : 
do
  /usr/bin/echo "date is : " `date` >> /var/htdocs/index.html
  /usr/bin/echo "RANDOM is : " `echo $RANDOM` >> /var/htdocs/index.html
  sleep $INTERVAL 
done
[root@master loong576]# more Dockerfile 
FROM centos:centos7.6.1810 

ADD date-random.sh /usr/bin/date-random

ENTRYPOINT ["/usr/bin/date-random"]

CMD ["10"]
[root@master loong576]# docker build -t loong576/date-random:args .
Sending build context to Docker daemon   5.12kB
Step 1/4 : FROM centos:centos7.6.1810
 ---> f1cb7c7d58b7
Step 2/4 : ADD date-random.sh /usr/bin/date-random
 ---> 307e2f66dfa4
Step 3/4 : ENTRYPOINT ["/usr/bin/date-random"]
 ---> Running in ab41b93f6b28
Removing intermediate container ab41b93f6b28
 ---> 5f536f70da1f
Step 4/4 : CMD ["10"]
 ---> Running in 90f5d58c68fb
Removing intermediate container 90f5d58c68fb
 ---> 8bf9ce828481
Successfully built 8bf9ce828481
Successfully tagged loong576/date-random:args
[root@master loong576]# docker push loong576/date-random:args 
The push refers to repository [docker.io/loong576/date-random]
200d475bbffa: Pushed 
89169d87dbe2: Layer already exists 
args: digest: sha256:08e4c791dc9d6b71ce45b13768ab09194cc11ecd4856b52f2719372d912ee9c1 size: 736

将之前的循环间隔5秒修改为参数INTERVAL，在Dockerfile中传递该参数值为10秒，上传dockerhub。Dockerfile中ENTRYPOINT和CMD后面的[]表明执行格式为Exec，区别于之前的Shell格式。

2.2 Docker运行带参数镜像

[root@master loong576]# docker run -itd --name centos-args loong576/date-random:args 
159e3204dad64516adc4681e9d7b1fe9f4d11a178e3cca7e9a9f13fd10252a43
[root@master loong576]# docker run -d --name centos-args loong576/date-random:args   
ee938a39167afb52fe72f9367ad23d9e8b2985037320ad1ccc6ec7e3f9bc9255
[root@master loong576]# docker exec -it centos-args sh
sh-4.2# [root@master loong576]# 
[root@master loong576]# 
[root@master loong576]# 
[root@master loong576]# docker run -it --name centos-args loong576/date-random:args  


[root@master loong576]# docker run -itd --name centos-args loong576/date-random:args  
2a25e91a0f5b54c1c568ce089d879d50cd9a12513be5d365dc5743d74f2ac737
[root@master loong576]# docker ps |grep centos
2a25e91a0f5b        loong576/date-random:args   "/usr/bin/date-rando…"   18 seconds ago      Up 16 seconds                           centos-args
[root@master loong576]# docker exec -it centos-args sh
sh-4.2# cd /var/htdocs/
sh-4.2# ls -alrt
total 4
drwxr-xr-x 1 root root  20 Sep 16 07:24 ..
drwxr-xr-x 2 root root  24 Sep 16 07:24 .
-rw-r--r-- 1 root root 234 Sep 16 07:25 index.html
sh-4.2# tail -f index.html 
date is :  Mon Sep 16 07:24:31 UTC 2019
RANDOM is 
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