Phần 6: Job, CronJob và DaemonSet

Sau bài này bạn làm được: chọn đúng workload type (Deployment, Job, CronJob, DaemonSet, StatefulSet) cho từng use case; cấu hình CronJob không bị duplicate; debug Job failed/stuck.

Bản đồ workload types

                ┌──────────────┐
                │  Deployment  │ ← Long-running, stateless, scale horizontal
                └──────────────┘
                ┌──────────────┐
                │ StatefulSet  │ ← Long-running, stateful, ordered identity
                └──────────────┘
                ┌──────────────┐
                │  DaemonSet   │ ← Một pod mỗi node (hoặc subset node)
                └──────────────┘
                ┌──────────────┐
                │     Job      │ ← Chạy đến hoàn thành, rồi dừng
                └──────────────┘
                ┌──────────────┐
                │   CronJob    │ ← Job theo lịch (cron)
                └──────────────┘

Khi nào	Dùng
API server, web app, microservice	Deployment
Database, message queue (cần stable network ID + ordered deploy)	StatefulSet (bài 12)
Log agent, monitoring agent, kube-proxy	DaemonSet
Migration, ETL, report generation	Job
Nightly backup, hourly cleanup	CronJob

Job

Cơ bản

Job tạo pod và đảm bảo pod chạy đến thành công (exit code 0).

apiVersion: batch/v1
kind: Job
metadata:
  name: db-migrate
spec:
  template:
    spec:
      containers:
      - name: migrate
        image: my-app:1.2.0
        command: ["./migrate", "up"]
      restartPolicy: OnFailure    # Hoặc Never
  backoffLimit: 4                  # Tối đa 4 lần retry
  activeDeadlineSeconds: 300       # Timeout 5 phút cho toàn Job

Completion modes

Field	Ý nghĩa
`completions`	Số pod cần thành công (mặc định 1)
`parallelism`	Số pod chạy đồng thời (mặc định 1)

# Parallel job: 10 task, 3 chạy cùng lúc
spec:
  completions: 10
  parallelism: 3

Indexed job (K8s 1.24+ GA): mỗi pod nhận JOB_COMPLETION_INDEX (0, 1, 2, …) — dùng để chia partition:

spec:
  completionMode: Indexed
  completions: 5
  parallelism: 5

backoffLimit và retry

Khi pod fail:

kubelet restart container (nếu restartPolicy: OnFailure).
Nếu pod fail hoàn toàn (Never) hoặc exceed restart → Job controller tạo pod mới.
Tổng số lần fail đạt backoffLimit → Job báo Failed.

Retry backoff: 10s, 20s, 40s, … (exponential, cap 6 phút).

activeDeadlineSeconds

Timeout cho toàn bộ Job (kể cả retry). Job quá hạn → tất cả pod bị kill, Job status = Failed.

TTL sau hoàn thành

spec:
  ttlSecondsAfterFinished: 3600    # Xoá Job + pod sau 1 giờ

Không đặt → Job và pod tồn tại mãi (dù Completed). Sẽ tích dồn trong namespace.

CronJob

CronJob = Job factory chạy theo lịch.

apiVersion: batch/v1
kind: CronJob
metadata:
  name: nightly-backup
spec:
  schedule: "0 2 * * *"            # 2:00 AM mỗi ngày
  timeZone: "Asia/Ho_Chi_Minh"     # K8s 1.27+ GA
  jobTemplate:
    spec:
      template:
        spec:
          containers:
          - name: backup
            image: backup-tool:3.0
            command: ["./backup.sh"]
          restartPolicy: OnFailure
      backoffLimit: 2
      ttlSecondsAfterFinished: 7200
  concurrencyPolicy: Forbid
  successfulJobsHistoryLimit: 3
  failedJobsHistoryLimit: 3
  startingDeadlineSeconds: 200

Schedule syntax

# ┌───────────── minute (0–59)
# │ ┌───────────── hour (0–23)
# │ │ ┌───────────── day of month (1–31)
# │ │ │ ┌───────────── month (1–12)
# │ │ │ │ ┌───────────── day of week (0–6, Sun=0)
# │ │ │ │ │
# * * * * *

"*/5 * * * *"    # Mỗi 5 phút
"0 */6 * * *"    # Mỗi 6 giờ
"0 2 * * 1"      # 2:00 AM thứ Hai

concurrencyPolicy

Policy	Hành vi
`Allow` (mặc định)	Cho phép nhiều Job chạy cùng lúc
`Forbid`	Skip lần trigger mới nếu Job trước chưa xong
`Replace`	Kill Job cũ, tạo Job mới

Cảnh báo: Allow + Job chạy lâu → tích dồn Job → tốn resource. Dùng Forbid cho hầu hết trường hợp.

startingDeadlineSeconds

Nếu CronJob bị miss (controller tắt, cluster maintenance), K8s retry nếu chưa quá deadline. Nếu miss > startingDeadlineSeconds → bỏ qua lần đó.

Nếu 100+ lần bị miss liên tiếp → CronJob tự dừng. Kiểm tra Events.

DaemonSet

DaemonSet đảm bảo mỗi node (hoặc subset) chạy đúng một pod.

apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
  name: log-agent
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: log-agent
  template:
    metadata:
      labels:
        app: log-agent
    spec:
      containers:
      - name: fluent-bit
        image: fluent/fluent-bit:3.0
        volumeMounts:
        - name: varlog
          mountPath: /var/log
          readOnly: true
      volumes:
      - name: varlog
        hostPath:
          path: /var/log
      tolerations:              # Chạy cả trên control plane node
      - operator: Exists

Use case phổ biến

Log collector: Fluent Bit, Fluentd, Vector.
Monitoring agent: node-exporter, Datadog agent.
Network plugin: Calico, Cilium (thường do addon cài).
Storage driver: CSI node plugin.

DaemonSet vs Deployment

	DaemonSet	Deployment
Số pod	1 per node (tự động)	Bạn chỉ định replicas
Scale	Theo số node	`replicas` hoặc HPA
Node selector	Hỗ trợ	Hỗ trợ
Rolling update	Có (per node)	Có (per pod)

Giới hạn chạy trên subset node

spec:
  template:
    spec:
      nodeSelector:
        node-type: gpu           # Chỉ chạy trên node có label này
      # Hoặc dùng affinity cho logic phức tạp hơn

Update strategy

spec:
  updateStrategy:
    type: RollingUpdate
    rollingUpdate:
      maxUnavailable: 1          # Update 1 node tại một thời điểm
  # type: OnDelete              # Chỉ update khi pod bị xoá thủ công

So sánh tổng hợp

	Deployment	StatefulSet	DaemonSet	Job	CronJob
Mục đích	Long-running stateless	Long-running stateful	Per-node agent	Run-to-completion	Scheduled batch
Replicas	Chỉ định	Chỉ định	Auto per node	completions	Từ Job template
Stable identity	Không	Có (ordinal, DNS)	Không	Không	Không
Scale	HPA/manual	Manual	Theo node	parallelism	N/A
Restart	Always	Always	Always	OnFailure/Never	OnFailure/Never

Debug Job/CronJob

# Xem Job status
kubectl get jobs
kubectl describe job db-migrate

# Xem pod của Job
kubectl get pods -l job-name=db-migrate

# Log pod
kubectl logs <job-pod-name>

# CronJob: xem lần chạy
kubectl get cronjobs
kubectl describe cronjob nightly-backup

# Xem Job được CronJob tạo
kubectl get jobs -l app=nightly-backup

# CronJob không chạy? Kiểm tra:
# 1. Events (startingDeadlineSeconds quá, > 100 missed)
# 2. suspend: true?
# 3. Schedule syntax sai?

Tóm tắt

Job: chạy đến completion. backoffLimit + activeDeadlineSeconds là safety net.
CronJob: Job theo lịch. Luôn đặt concurrencyPolicy: Forbid, ttlSecondsAfterFinished, và startingDeadlineSeconds.
DaemonSet: 1 pod per node — cho agent cần chạy trên mọi node.
Chọn workload type theo bản chất: long-running → Deployment/StatefulSet, batch → Job/CronJob, per-node → DaemonSet.

Câu hỏi hay gặp

Job pod Completed nhưng không bị xoá — có vấn đề gì không?

Trả lời: Bình thường — pod Completed giữ lại để bạn xem log. Đặt ttlSecondsAfterFinished để tự dọn. Không đặt → tích dồn hàng nghìn pod Completed trong namespace, kubectl get pods chậm.

CronJob chạy đúp (2 Job cùng lúc) — cách phòng?

Trả lời: Đặt concurrencyPolicy: Forbid. Nếu vẫn thấy đúp: kiểm tra startingDeadlineSeconds (miss nhiều → retry) hoặc CronJob controller bug ở K8s version cũ. App nên idempotent bất kể policy.

DaemonSet có bị HPA scale không?

Trả lời: Không. DaemonSet scale theo số node, không theo metric. HPA chỉ hoạt động với Deployment/StatefulSet.

Bài tiếp theo (Giai đoạn III): Service: ClusterIP, NodePort, LoadBalancer — điểm vào ổn định cho pod.