基于SpringBoot3+Druid数据库连接池与外部PostgreSQL的Kubernetes Pod YAML全解析

说明

一个基于Spring Boot 3 + Druid + 外部PostgreSQL的Kubernetes Pod YAML详细解析，包含最佳实践和关键配置说明：

YAML

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: springboot-app
  labels:
    app: springboot-app
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: springboot-app
  template:
    metadata:
      labels:
        app: springboot-app
    spec:
      containers:
      - name: app-container
        image: your-registry/springboot-app:1.0.0
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        ports:
        - containerPort: 8080
          name: http
          protocol: TCP
        # 环境变量配置（敏感信息应通过Secret注入）
        env:
        - name: SPRING_DATASOURCE_URL
          value: jdbc:postgresql://external-postgres:5432/mydb
        - name: SPRING_DATASOURCE_USERNAME
          valueFrom:
            secretKeyRef:
              name: db-secret
              key: username
        - name: SPRING_DATASOURCE_PASSWORD
          valueFrom:
            secretKeyRef:
              name: db-secret
              key: password
        # Druid监控配置（需在应用配置中开启）
        - name: SPRING_DATASOURCE_DRUID_STAT_VIEW_SERVLET_ENABLED
          value: "true"
        - name: SPRING_DATASOURCE_DRUID_WEB_STAT_FILTER_ENABLED
          value: "true"
        # 资源限制
        resources:
          requests:
            memory: "512Mi"
            cpu: "500m"
          limits:
            memory: "1024Mi"
            cpu: "1000m"
        # 健康检查
        livenessProbe:
          httpGet:
            path: /actuator/health/liveness
            port: 8080
          initialDelaySeconds: 30
          periodSeconds: 10
        readinessProbe:
          httpGet:
            path: /actuator/health/readiness
            port: 8080
          initialDelaySeconds: 20
          periodSeconds: 5
      # 可选：当使用私有镜像仓库时添加imagePullSecrets
      imagePullSecrets:
      - name: regcred

---
# Service暴露（根据需要选择类型）
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: springboot-service
spec:
  type: ClusterIP
  selector:
    app: springboot-app
  ports:
  - name: http
    port: 8080
    targetPort: 8080

关键配置解析：

1. Deployment基础结构

   • replicas: 2：保证至少两个Pod实例

   • 使用apps/v1 API版本（最新稳定版）

   • 明确的标签选择器(app: springboot-app)

2. 容器配置

   • 镜像规范：建议使用具体版本号而非latest

   • 端口暴露：明确命名端口(port 8080 → http)

   • 环境变量：

     • PostgreSQL连接信息通过Secret注入

     • Druid监控配置通过环境变量开启

     • JDBC URL指向外部数据库服务（需确保网络可达）

3. Secret集成

   # 创建Secret的命令示例
   kubectl create secret generic db-secret \
     --from-literal=username=admin \
     --from-literal=password='S3cret!'

   • 敏感数据与配置分离

   • 通过secretKeyRef动态注入

4. 健康检查

   • Liveness Probe：检测应用存活状态

   • Readiness Probe：检测服务就绪状态

   • 使用Spring Boot Actuator端点

   • 合理的延迟设置（适应应用启动时间）

5. 资源限制

   • 明确设置请求/限制值

   • 防止资源争用和OOM问题

   • 根据实际负载调整数值

6. 服务暴露

   • ClusterIP类型适合内部访问

   • 需要外部访问时可使用NodePort或LoadBalancer

   • 保持端口命名一致性

7. Druid特殊配置

   • 需要在应用配置中启用相关端点：

     properties

   • # application.properties
     spring.datasource.druid.stat-view-servlet.login-username=admin
     spring.datasource.druid.stat-view-servlet.login-password=druid123
     spring.datasource.druid.filter.stat.enabled=true

   • 建议通过Ingress配置访问限制

8. 外部数据库连接

   • 确保Kubernetes集群可以访问外部PostgreSQL

   • 可能需要配置：

     • 网络策略（NetworkPolicy）

     • 外部DNS解析

     • SSL连接配置（推荐）

最佳实践建议：

1. 配置分离

   • 将变化频率不同的配置分层：

     • 环境变量 → 频繁变化配置

     • ConfigMap → 普通配置

     • Secret → 敏感信息

2. 健康检查优化

   livenessProbe:
     failureThreshold: 3
     successThreshold: 1
   readinessProbe:
     failureThreshold: 3
     httpHeaders:
     - name: Custom-Header
       value: HealthCheck

3. 多环境配置
   使用Kustomize或Helm管理不同环境的差异化配置

4. 连接池优化

   • 根据实际负载调整Druid参数：

     properties

     spring.datasource.druid.initial-size=5
     spring.datasource.druid.min-idle=5
     spring.datasource.druid.max-active=20

5. 安全加固

   • 添加Pod安全上下文：

     securityContext:
       runAsNonRoot: true
       runAsUser: 1000
       allowPrivilegeEscalation: false

6. 监控集成

   • 暴露Prometheus指标端点

   • 配置合适的ServiceMonitor（如使用Prometheus Operator）

7. 更新策略

   strategy:
     type: RollingUpdate
     rollingUpdate:
       maxSurge: 1
       maxUnavailable: 0

部署步骤：

1. 构建Docker镜像并推送至仓库

2. 创建必要的Secret和ConfigMap

3. 应用Deployment和Service配置：

   kubectl apply -f deployment.yaml

4. 验证部署状态：

   kubectl get pods -l app=springboot-app
   kubectl logs -f <pod-name>

注意事项：

1. 确保数据库白名单包含Pod IP范围

2. 生产环境建议使用连接池监控和自动恢复机制

3. 定期轮换数据库凭证（Secret更新策略）

4. 考虑使用Service Mesh进行数据库连接管理

通过以上配置，您可以获得一个高可用、可监控且安全的Spring Boot应用部署方案，能够有效管理数据库连接并与外部PostgreSQL服务稳定通信。