Skip to main content

Kubernetes Jobs and CronJobs

Introduction​

ใน Kubernetes, Job และ CronJob เป็น Resource ที่ใช้สำหรับการจัดการการทำงานที่ต้องการให้มีการดำเนินการเฉพาะในช่วงเวลาหนึ่งหรือเมื่อมีการกระทำที่กำหนด ตัวอย่างเช่น การรันงานที่ใช้เวลาไม่นาน, การประมวลผลเป็นชุด ๆ (batch processing), หรือการทำงานที่ต้องทำซ้ำในช่วงเวลาที่กำหนด

  • Job ใช้สำหรับการรันงานที่ต้องการทำครั้งเดียวหรือแบบจำกัดจำนวน
  • CronJob ใช้สำหรับการรันงานในช่วงเวลาที่กำหนดตามรูปแบบของ cron expression (เช่น การรันงานทุก ๆ ชั่วโมง, ทุก ๆ วัน เป็นต้น)

ในบทนี้, เราจะเรียนรู้เกี่ยวกับ Job และ CronJob, การทำงานของมัน, และวิธีการติดตั้งและใช้งานใน Kubernetes Cluster

Key Concepts​

  1. Job:

    • Job คือ Resource ที่ใช้ในการสร้างและรัน Pods ที่ทำงานครั้งเดียวเพื่อดำเนินการงานบางอย่างให้สำเร็จ
    • Job สามารถกำหนดจำนวนการพยายามที่จะทำงานใหม่หากเกิดความล้มเหลว (retries)
    • เมื่อทำงานเสร็จสิ้นหรือสำเร็จ, Job จะหยุดการทำงานโดยอัตโนมัติ

  2. CronJob:

    • CronJob คือ Resource ที่ใช้ในการสร้างงานที่รันตามเวลาที่กำหนด ซึ่งเหมาะสำหรับงานที่ต้องการทำซ้ำในเวลาที่กำหนด เช่น การสำรองข้อมูลหรือการประมวลผลแบบ batch ที่ต้องทำตามช่วงเวลาที่กำหนด
    • CronJob จะใช้รูปแบบ cron expression เพื่อกำหนดเวลาที่งานจะถูกเรียกใช้งาน เช่น 0 12 * * * สำหรับการรันงานทุกวันตอนเที่ยง

  3. Pods and Jobs:

    • Job จะสร้าง Pods ที่จะทำงานจนกว่างานจะเสร็จสิ้นและหากมีข้อผิดพลาดหรือ Job ไม่สำเร็จ, จะสามารถกำหนดให้ Kubernetes ทำการ retry งานได้
    • Pods ที่สร้างโดย Job จะถูกจัดการเหมือนกับ Pods อื่น ๆ ใน Kubernetes แต่จะทำงานในลักษณะเฉพาะ (เช่น ทำงานแบบจำกัดเวลาและหากเสร็จสิ้นจะหยุด)

  4. Job Completion:

    • เมื่อ Job ทำงานสำเร็จ, จะไม่มีการสร้าง Pods เพิ่มเติม
    • Job สามารถกำหนดจำนวนการสำเร็จขั้นต่ำที่ต้องการก่อนที่จะถือว่างานเสร็จสิ้น

How Jobs Work​

Job จะสร้าง Pods ที่ทำงานตามที่คุณกำหนดและสามารถทำการ retry ได้หากเกิดข้อผิดพลาด หากทำงานเสร็จแล้ว, Job จะหยุดการทำงาน

Example of Job Resource​

apiVersion: batch/v1
kind: Job
metadata:
  name: my-job
spec:
  completions: 1
  parallelism: 1
  template:
    spec:
      containers:
      - name: my-container
        image: busybox
        command: ["sh", "-c", "echo Hello Kubernetes! && sleep 30"]
      restartPolicy: Never

ในตัวอย่างนี้:

  • completions กำหนดจำนวนการสำเร็จของ Job (ในที่นี้คือ 1 ครั้ง)
  • parallelism กำหนดจำนวน Pod ที่ทำงานพร้อมกัน (ในที่นี้คือ 1 Pod)
  • restartPolicy กำหนดว่า Pod จะไม่ถูกรีสตาร์ทหากทำงานเสร็จ

Key Features of Job​

  1. Pod Completion:

    • Job จะรัน Pod และรอให้ Pod นั้นทำงานเสร็จ (โดยปกติคือการรันคำสั่งที่กำหนด) และจะหยุดการทำงานเมื่อ Pod เสร็จสิ้น

  2. Retries:

    • คุณสามารถกำหนดจำนวนครั้งที่จะให้ Kubernetes ทำการ retry หาก Pod ล้มเหลว (การกำหนดค่า backoffLimit)

  3. Parallelism:

    • Job สามารถทำงานแบบขนานได้ ซึ่งช่วยให้คุณสามารถรันหลาย Pods พร้อมกันใน Job เดียว

  4. Pod Restart Policy:

    • restartPolicy สามารถตั้งค่าเป็น Never หรือ OnFailure โดยจะขึ้นอยู่กับว่า Pods ควรถูกรีสตาร์ทเมื่อเกิดข้อผิดพลาดหรือไม่

CronJob​

CronJob คือ Resource ที่ช่วยให้คุณสามารถรัน Job ตามเวลาที่กำหนดไว้ในรูปแบบ cron expression โดยสามารถกำหนดเวลาได้ทุกวัน, ทุกสัปดาห์, หรือทุกเดือนตามที่คุณต้องการ

Example of CronJob Resource​

apiVersion: batch/v1
kind: CronJob
metadata:
  name: my-cronjob
spec:
  schedule: "0 12 * * *"  # รันทุกวันตอนเที่ยง
  jobTemplate:
    spec:
      template:
        spec:
          containers:
          - name: my-container
            image: busybox
            command: ["sh", "-c", "echo Hello Kubernetes CronJob!"]
          restartPolicy: Never

ในตัวอย่างนี้:

  • schedule กำหนด cron expression ที่จะทำให้ CronJob รันตามเวลาที่กำหนด (ในที่นี้คือทุกวันตอน 12:00)
  • jobTemplate ใช้สำหรับการกำหนด Job ที่จะถูกสร้างขึ้นเมื่อ CronJob รัน

Cron Expression Format​

Cron expression ใช้รูปแบบที่มี 5 ช่องต่อไปนี้:

* * * * *
| | | | |
| | | | +--- วันของสัปดาห์ (0 - 6) (0 = Sunday)
| | | +----- เดือน (1 - 12)
| | +------- วันในเดือน (1 - 31)
| +--------- ชั่วโมง (0 - 23)
+----------- นาที (0 - 59)

ตัวอย่าง:

  • 0 12 * * * จะรันทุกวันตอนเที่ยง
  • 0 0 * * 0 จะรันทุกวันอาทิตย์เวลาเที่ยงคืน
  • */5 * * * * จะรันทุก ๆ 5 นาที

Key Features of CronJob​

  1. Scheduled Jobs:

    • CronJob ช่วยให้คุณสามารถรัน Jobs ตามเวลาที่กำหนดได้อัตโนมัติ เช่น ทุกวัน, ทุกสัปดาห์, หรือทุกเดือน

  2. Cron Expression:

    • สามารถกำหนดเวลาที่จะรัน Jobs โดยใช้ cron expression ซึ่งช่วยให้คุณสามารถตั้งเวลาที่ยืดหยุ่นและตรงตามความต้องการ

  3. Job History Limits:

    • คุณสามารถกำหนดจำนวนของ Job ที่จะเก็บประวัติไว้ (ผ่าน successfulJobsHistoryLimit และ failedJobsHistoryLimit)

  4. Concurrency Policy:

    • CronJob รองรับการตั้งค่า concurrency policy ที่กำหนดว่าให้รัน Job ใหม่ได้ในขณะเดียวกันกับที่ Job ก่อนหน้าเพิ่งเสร็จสิ้นหรือไม่

Best Practices for Jobs and CronJobs​

  1. Monitor Jobs:

    • ควรตรวจสอบสถานะของ Job และ CronJob เพื่อให้มั่นใจว่า Jobs ทำงานตามที่คาดหวัง

  2. Limit the Number of Concurrent Jobs:

    • ใช้ concurrencyPolicy ใน CronJob เพื่อจำกัดจำนวนของ Jobs ที่จะถูกรันพร้อมกัน

  3. Retry and Backoff:

    • กำหนดจำนวนการ retry ที่เหมาะสมใน Job เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดความผิดพลาดซ้ำ ๆ

  4. Job History Cleanup:

    • กำหนดการเก็บประวัติของ Job ที่สำเร็จหรือผิดพลาดให้อยู่ในจำนวนที่เหมาะสมเพื่อไม่ให้มีข้อมูลเก่ามากเกินไป

Conclusion​

Job และ CronJob เป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์มากใน Kubernetes สำหรับการจัดการงานที่ต้องทำเฉพาะในช่วงเวลาหรือเมื่อทำเสร็จสิ้น โดย Job ใช้สำหรับงานที่ทำครั้งเดียวหรือจำนวนจำกัด ส่วน CronJob ช่วยให้คุณสามารถรันงานตามเวลาที่กำหนดโดยใช้ cron expression โดยสามารถตั้งค่าให้รองรับความยืดหยุ่นของเวลาในการทำงาน