Owners 和 dependents

Kubernetes的对象可以是其他对象的owner。owner持有的对象成为owner的dependent object。例如ReplicaSet是Pod的owner。Pod是ReplicaSet的依赖项。每个依赖项都有一个metadata.ownerReferences 指向对应的owner。

在一些情况下，Kubernetes会自动设置对象的ownerReferences ，例如，当创建ReplicaSet的时候，Kubernetes会自动的为属于ReplicaSet的Pod设置ownerReferences。

Kubernetes1.8自动为ReplicationController、ReplicaSet、StatefulSet、DaemonSet、Deployment、Job和CronJob创建或采用的对象设置ownerReference。

也可以手动设置ownerReferences来指定owner和dependent的关系。

NOTE：在开发自定义资源对象的时候，Kubernetes不会设置ownerReferences，这个时候需要自己手动处理owner和dependent的关系。

ReplicaSet设置Pod的ownerReference的例子

apiVersion: apps/v1
kind: ReplicaSet
metadata:
  name: my-repset
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      pod-is-for: garbage-collection-example
  template:
    metadata:
      labels:
        pod-is-for: garbage-collection-example
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/controllers/replicaset.yaml
kubectl get pods --output=yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  ...
  ownerReferences:
  - apiVersion: apps/v1
    controller: true
    blockOwnerDeletion: true
    kind: ReplicaSet
    name: my-repset
    uid: d9607e19-f88f-11e6-a518-42010a800195
  ...

NOTE：
设计上不允许跨命名空间的owner reference，这意味着：

1. Namespace-scoped的依赖项仅能指向同一namespace的owner，以及 Cluster-scoped的owner
2. Cluster-scoped的依赖项只能指向cluster的owner，不能指向Namespace-scoped

控制垃圾收集器删除依赖项

删除对象时，可以执行是否自动删除对象的依赖项，自动删除依赖项称为级联删除（cascading deletion）。级联删除有两种模式：background 和 foreground。

如果对象删除但没有自动删除依赖项，其依赖项称为孤儿（orphaned）依赖。

Foreground 级联删除

在 Foreground 级联删除中，根对象先进 “deletion in progress” 状态，在 “deletion in progress”状态下：

• 对象可以通过REST API可见
• 对象设置delectionTimestamp
• 对象的metadata.finalizers 包含 "foregroundDeletion"

一旦对象进入了 “deletion in progress” 状态，垃圾收集器就会删除对象的依赖项。一旦垃圾收集器删除了所有 “blocking”的依赖项 （具有ownerReference.blockOwnerDeletion=true 的对象），就会删除owner对象。

请注意，在“ foregroundDeletion”中，仅设置了ownerReference.blockOwnerDeletion = true的依赖项会“blocking”owner对象的删除。Kubernetes 1.7 版本增加了一个准入控制器，未经授权的依赖者不能延迟owner对象的删除。

如果一个对象的ownerReferences字段是由控制器(如部署或复制集)设置的，那么blockOwnerDeletion 是自动设置的。

Background 级联删除

在 Background 级联删除中，Kubernetes会立即删除owner对象，之后垃圾收集器在后台删除依赖项。

设置级联删除策略

要控制级联删除策略，需要在删除对象时设置deleteOptions参数上的propagationPolicy字段。propagationPolicy 可选值包括 "Orphan", "Foreground", 或者 "Background"。

background 示例：

kubectl proxy --port=8080
curl -X DELETE localhost:8080/apis/apps/v1/namespaces/default/replicasets/my-repset \
  -d '{"kind":"DeleteOptions","apiVersion":"v1","propagationPolicy":"Background"}' \
  -H "Content-Type: application/json"

foreground 示例：

kubectl proxy --port=8080
curl -X DELETE localhost:8080/apis/apps/v1/namespaces/default/replicasets/my-repset \
  -d '{"kind":"DeleteOptions","apiVersion":"v1","propagationPolicy":"Foreground"}' \
  -H "Content-Type: application/json"

orphan 示例：

kubectl proxy --port=8080
curl -X DELETE localhost:8080/apis/apps/v1/namespaces/default/replicasets/my-repset \
  -d '{"kind":"DeleteOptions","apiVersion":"v1","propagationPolicy":"Orphan"}' \
  -H "Content-Type: application/json"

kubectl 支持级联删除，自动删除依赖项设置—-cascade 为true，对于orphan --cascade 设置为false。默认是true。

例如，orphan的方式删除ReplicaSet：

kubectl delete replicaset my-repset --cascade=false

另外值得一提的是，关于GC的设计，有两篇专门的文章讨论：
Design Doc 1
Design Doc 2