使用YAML建立一個 Kubernetes Depolyment_Kubernetes中文社群
在之前的文章中，我們已經提到過如何使用Kubernetes去建立資源。到目前為止，我們一直僅僅通過命令列去執行，但是這裡有一個更加簡單有效的方式去建立資源：通過使用YAML建立一個配置檔案。在這篇文章，我們將會關注YAML的工作方式以及如何使用YAML建立一個Kubernetes Pod，然後使用Kubernetes建立一個Depolyment。當然您如果是新手可以先了解Kubernetes上執行你的第一個容器。
YAML 基礎
如果你正在做的事與很多軟體領域相關，那麼將很難不涉及到YAML，特別是Kubernetes，SDN，和OpenStack。YAML，它代表著另一種標誌語言，或者YAML不是標誌語言（取決於你問誰）而是特定配置型別基於人類可讀的文字格式的資訊，例如，在本文中，我們將會分開說說明YAML定義建立Pod和使用Kubernetes建立一個Depolyment。
使用YAML用於k8s的定義將給你一些好處，包括：
- 便捷性：你將不再需要新增大量的引數到命令列中執行命令
- 可維護性：YAML檔案可以通過源頭控制，可以跟蹤每次的操作
- 靈活性：通過YAML你將可以建立比命令列更加複雜的結構
YAML是一個JSON的超集，意味著任何有效JSON檔案也都是一個有效的YAML檔案。所以一方面，如果你知道JSON，你只是要去寫自己的YAML（而不是閱讀別人的）也就可以了。另一方面，不太可能,不幸的是，儘管你嘗試去網上找到例子，但是他們通常都不是JSON，所以我們可能需要去習慣它。不過，有JSON的情況下可能會更方便，這樣你將會很開心你懂得JSON。
幸運的是，YAML只有兩種結構型別你需要知道：
- Lists
- Maps
那就是說，將有可能存在lists的maps和maps的lists，等等，但是，你只要掌握了這兩種結構也就可以了。這並不是說你不能做更加複雜的事，但是通常，這些也就夠了。
YAML Maps
我們先開始看YAML maps。Maps讓你將鍵值組合，你就可以更加方便的去設定配置資訊。例如，你可能有以下這樣一個配置資訊：
--- apiVersion: v1 kind: Pod
第一行是分隔符，並且是可選的，除非你試圖在單個檔案中定義多個結構。從這裡你可以看到，我們有兩個值，V1和Pod，對應他們的鍵是apiVersion和kind。
這種比較簡單，當然你也可以將之轉換為json格式，如下：
{
"apiVersion": "v1",
"kind": "Pod"
}
注意，在我們的YAML版本中，引號是可選的，處理器可以知道你正在檢視基於格式化的字串。
你也可以指定一個複雜的結構，建立一個key其對應的值不是字串而是一個maps如下所示：
--- apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: rss-site labels: app: web
這種情況下，我們有metadata這個key對應的值中又有兩個key分別為name和labels。labels 這個key的值又是一個map。你可以根據場景進行多層巢狀。
YAML處理器可以根據行縮排來知道內容之間的關聯。在這個例子中我用了兩個空格使之可讀，但是空格的數量不重要，但是至少要求一個，並且所有縮排都保持一致的空格數。例如，name和labels是相同縮排級別，因此YAML處理器知道他們屬於同一map；它知道app是lables的值因為app的縮排更大。
注意：在YAML檔案中絕對不要使用tab鍵
因此，如果我們將上述內容翻譯成JSON，它看起來結果如下所示：
{
"apiVersion": "v1",
"kind": "Pod",
"metadata": {
"name": "rss-site",
"labels": {
"app": "web"
}
}
}
現在讓我們來看看lists。
YAML lists
YAML lists 簡直是一個序列的物件，例如：
args - sleep - "1000" - message - "Bring back Firefly!"
正如你可以看到,你可以有任何數量的項在列表中，項的定義以破折號（-）開頭，並且與父元素之間存在縮排。在JSON格式中，它將表示如下：
{
"args": ["sleep", "1000", "message", "Bring back Firefly!"]
}
當然，list的子項也可以是maps，maps的子項也可以是list如下所示：
--- apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: rss-site labels: app: web spec: containers: - name: front-end image: nginx ports: - containerPort: 80 - name: rss-reader image: nickchase/rss-php-nginx:v1 ports: - containerPort: 88
正如你所看到的，我們有一個叫container的list物件，每個子項都由name、image、ports組成，每個ports都由一個key為containerPort map組成
如下所示，是上述內容的JSON格式：
{
"apiVersion": "v1",
"kind": "Pod",
"metadata": {
"name": "rss-site",
"labels": {
"app": "web"
}
},
"spec": {
"containers": [{
"name": "front-end",
"image": "nginx",
"ports": [{
"containerPort": "80"
}]
},
{
"name": "rss-reader",
"image": "nickchase/rss-php-nginx:v1",
"ports": [{
"containerPort": "88"
}]
}]
}
}
正如你所看到的，我們寫的內容開始變的複雜，甚至我們還沒有進入任何特別複雜!難怪YAML代替JSON如此之快。
現在然我們複習一下，我們有：
- maps，鍵值對
- lists，單獨的項
- maps的maps
- maps的lists
- lists的lists
- lists的maps
基本上，無論你想要什麼樣結構，你都可以通過這兩個結構去組合實現。
使用YAML建立Pod
所以現在我們已經有了基礎知識，讓我們將他們用起來。我們將使用YAML建立一個Pod然後建立Deployment。
如果你還沒有搭建起叢集和kubectl，那麼在你繼續下去之前需要閱讀之前關於如何搭建kubernets叢集的文章，等搭建完成了我們再繼續下去。
回來了？好的！讓我們開始建立一個Pod。
建立Pod檔案
在之前的例子中，我們通過YAML描述了一個簡單的Pod檔案內容：
—
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: rss-site
labels:
app: web
spec:
containers:
– name: front-end
image: nginx
ports:
– containerPort: 80
– name: rss-reader
image: nickchase/rss-php-nginx:v1
ports:
– containerPort: 88
讓我們分開來解析這些內容，先從apiVersion 這個關鍵字開始；這裡它的值是v1.（當我們要建立Depolyment的時候，這個值將會指定一個不一樣的值，因為Depolyment沒有v1版本。）
接下來，我們指定我們要建立的是一個Pod；根據我們想要得到的結果，我們將會指定Pod而不是Deployment，Job，Services等等。
最後我們將指定組成pod的實際物件。spec屬性包括一些containers，storage，volumes，或者其他Kubernetes需要知道的引數，以及諸如是否在容器失敗時重新啟動容器的屬性。你可以在特定Kubernetes API找到完整的Kubernetes Pod的屬性，讓我們進一步來看一個典型的容器的定義：
…
spec:
containers:
– name: front-end
image: nginx
ports:
– containerPort: 80
– name: rss-reader
…
在這個例子中，這是一個簡單的最小定義：一個名字（front-end），基於nginx的映象，以及容器 將會監聽的一個埠（80）。在這些當中，只有名字是非常需要的，但是通常如果你想做更多的事情，你需要更多的定義。
你也可以指定一個更加複雜的屬性，例如在容器啟動時執行的命令，應使用的引數，工作目錄，或每次例項化時是否拉取映像的新副本。 您還可以指定更深入的資訊，例如容器的退出日誌的位置。
以下有一些容器可以設定的屬性：
- name
- image
- command
- args
- workingDir
- ports
- env
- resources
- volumeMounts
- livenessProbe
- readinessProbe
- livecycle
- terminationMessagePath
- imagePullPolicy
- securityContext
- stdin
- stdinOnce
- tty
現在讓我繼續真正的去建立Pod。
使用YAML檔案建立Pod
第一步，建立一個文字檔案，叫做pod.yaml，然後新增我們之前定義的內容，如下所示：
—
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: rss-site
labels:
app: web
spec:
containers:
– name: front-end
image: nginx
ports:
– containerPort: 80
– name: rss-reader
image: nickchase/rss-php-nginx:v1
ports:
– containerPort: 88
儲存這個檔案，讓Kubernetes去執行內容所描述的動作：
> kubectl create -f pod.yaml pod "rss-site" created
正如你所見，k8s 引用了你給pod的命名。如果你想看pods列表可以通過以下方式：
> kubectl get pods
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
rss-site 0/2 ContainerCreating 0 6s
如果你更早的檢視的話，你可以看到它仍然處於created的狀態，大概幾秒之後，你就可以看到容器處於running狀態：
> kubectl get pods NAME READY STATUS RESTARTS AGE rss-site 2/2 Running 0 14s
至此，你可以測試以下Pod（正如我們之前文章做的），但是最後我們要建立一個Deployment，因此我們先刪除這個pod以免發生名字衝突：
> kubectl delete pod rss-site pod "rss-site" deleted
pod建立故障定位
有時候，事情並不會如我們所想的發展下去。可能你會遇到一個網路問題，或者在YAML檔案用錯了內容。你可能會看到以下類似以下的錯誤：
> kubectl get pods NAME READY STATUS RESTARTS AGE rss-site 1/2 ErrImagePull 0 9s
在這個情況下，我們可以看到我們其中一個容器啟動正常，但是另一個出現了問題。我們可以用以下方式去檢視pod的詳細資訊並定位這個問題：
> kubectl describe pod rss-site
Name: rss-site
Namespace: default
Node: 10.0.10.7/10.0.10.7
Start Time: Sun, 08 Jan 2017 08:36:47 +0000
Labels: app=web
Status: Pending
IP: 10.200.18.2
Controllers: <none>
Containers:
front-end:
Container ID: docker://a42edaa6dfbfdf161f3df5bc6af05e740b97fd9ac3d35317a6dcda77b0310759
Image: nginx
Image ID: docker://sha256:01f818af747d88b4ebca7cdabd0c581e406e0e790be72678d257735fad84a15f
Port: 80/TCP
State: Running
Started: Sun, 08 Jan 2017 08:36:49 +0000
Ready: True
Restart Count: 0
Environment Variables: <none>
rss-reader:
Container ID:
Image: nickchase/rss-php-nginx
Image ID:
Port: 88/TCP
State: Waiting
Reason: ErrImagePull
Ready: False
Restart Count: 0
Environment Variables: <none>
Conditions:
Type Status
Initialized True
Ready False
PodScheduled True
No volumes.
QoS Tier: BestEffort
Events:
FirstSeen LastSeen Count From SubobjectPath Type Reason Message
--------- -------- ----- ---- ------------- -------- ------ -------
45s 45s 1 {default-scheduler } Normal Scheduled Successfully assigned rss-site to 10.0.10.7
44s 44s 1 {kubelet 10.0.10.7} spec.containers{front-end} Normal Pulling pulling image "nginx"
45s 43s 2 {kubelet 10.0.10.7} Warning MissingClusterDNS kubelet does not have ClusterDNS IP configured and cannot create Pod using "ClusterFirst" policy. Falling back to DNSDefault policy.
43s 43s 1 {kubelet 10.0.10.7} spec.containers{front-end} Normal Pulled Successfully pulled image "nginx"
43s 43s 1 {kubelet 10.0.10.7} spec.containers{front-end} Normal Created Created container with docker id a42edaa6dfbf
43s 43s 1 {kubelet 10.0.10.7} spec.containers{front-end} Normal Started Started container with docker id a42edaa6dfbf
43s 29s 2 {kubelet 10.0.10.7} spec.containers{rss-reader} Normal Pulling pulling image "nickchase/rss-php-nginx"
42s 26s 2 {kubelet 10.0.10.7} spec.containers{rss-reader} Warning Failed Failed to pull image "nickchase/rss-php-nginx": Tag latest not found in repository docker.io/nickchase/rss-php-nginx
42s 26s 2 {kubelet 10.0.10.7} Warning FailedSync Error syncing pod, skipping: failed to "StartContainer" for "rss-reader" with ErrImagePull: "Tag latest not found in repository docker.io/nickchase/rss-php-nginx"
41s 12s 2 {kubelet 10.0.10.7} spec.containers{rss-reader} Normal BackOff Back-off pulling image "nickchase/rss-php-nginx"
41s 12s 2 {kubelet 10.0.10.7} Warning FailedSync Error syncing pod, skipping: failed to "StartContainer" for "rss-reader" with ImagePullBackOff: "Back-off pulling image \"nickchase/rss-php-nginx\""
正如你所見，這裡有很多資訊，但是最有用的資訊在Events中，詳細的顯示出了曾經出現的警告和錯誤資訊。從這裡我們可以很快的看出，我忘記將：有v1 標籤的映象，所以它用了最新的映象，但是它不存在。
為了解決這個問題，我先刪了這個Pod，然後修復YAML檔案，重新啟動。我修復了之後Kubernetes 將能夠從映象庫中到到，之後也就能夠安裝下去了。
現在我們已經成功運行了一個Pod，接下讓讓我們同樣的執行Deployment。
使用YAML檔案建立Deployment
最後，我們將要進行真正的建立Depolyment。在那之前，我們必須瞭解它實際上是在做什麼。
k8s，記住和管理基於容器的資源。在這個Deployment的例子中，你正在建立一組要管理的資源。例如，在之前的例子中，我們給Pod建立了一個例項，我們將建立一個Deployment去讓Kubernetes管理一組Pod的副本，也就是副本集，保證一定數量的副本一直可用。因此我們可以這樣定義一個Deployment：
—
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
name: rss-site
spec:
replicas: 2
這裡我們指定了apiVersion為extensions/v1beta1，記住，Deployments並不像Pods是v1，我們這裡想要的是Deployments。接下來我們指定名字，我們也可以指定我們想要的元資料，但是我們現在儘量保持簡單。
最後，我們進入配置spec項，我們之前在其中指定我們想要在Pod中做的事；同樣的我們也需要在其中指定Deployment中做的事。我們將開始，在這種情況下，通過說我們部署的任何Pod，我們總是想有2個副本。 當然，你可以設定這個數字，你還可以設定屬性，如定義受此Deployment影響的Pod的選擇器，或者一個Pod在沒有任何錯誤變成準備的情況下必須達到的最小秒數。
你可以在Kubernetes v1beta1 API參考中找到一個完整的Depolyment可指定的引數列表。
因此目前我們想要建立兩個副本，我們需要知道我們做的是什麼的副本？他們可以通過以下模板定義：
—
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
name: rss-site
spec:
replicas: 2
template:
metadata:
labels:
app: web
spec:
containers:
– name: front-end
image: nginx
ports:
– containerPort: 80
– name: rss-reader
image: nickchase/rss-php-nginx:v1
ports:
– containerPort: 88
看起來很熟悉？沒錯，它和我們之前的Pod定義很類似，它就是這麼設計的。模板是對要複製的物件的簡單定義，在其他情況下，可以通過自己建立的物件。
現在讓我們繼續建立Deployment。新增一個叫做deployment.yaml檔案並執行以下命令：
> kubectl create -f deployment.yaml deployment "rss-site" created
想要檢視它正在做的情況，我們可以檢查Deployment的列表：
> kubectl get deployments NAME DESIRED CURRENT UP-TO-DATE AVAILABLE AGE rss-site 2 2 2 1 7s
正如你所看到的，Kubernetes啟動了所有的副本，但是隻有一個可用。你可以如之前一樣檢視event日誌對Deployment的描述：
> kubectl describe deployment rss-site
Name: rss-site
Namespace: default
CreationTimestamp: Mon, 09 Jan 2017 17:42:14 +0000=
Labels: app=web
Selector: app=web
Replicas: 2 updated | 2 total | 1 available | 1 unavailable
StrategyType: RollingUpdate
MinReadySeconds: 0
RollingUpdateStrategy: 1 max unavailable, 1 max surge
OldReplicaSets: <none>
NewReplicaSet: rss-site-4056856218 (2/2 replicas created)
Events:
FirstSeen LastSeen Count From SubobjectPath Type Reason Message
--------- -------- ----- ---- ------------- -------- ------ -------
46s 46s 1 {deployment-controller } Normal ScalingReplicaSet Scaled up replica set rss-site-4056856218 to 2
你可以看到，並沒有什麼問題，他只是還沒建立好副本。再過一會之後，我們發現所有的Pods正在執行：
> kubectl get deployments NAME DESIRED CURRENT UP-TO-DATE AVAILABLE AGE rss-site 2 2 2 2 1m
到目前為止我們所看到的
讓我們複習以下，我們基本上涵蓋了三個主題：
- YAML是一種基於人類可讀的基於文字的格式，通過使用名稱 – 值對對映和專案列表（以及每個專案的巢狀版本）的組合，您可以輕鬆地指定配置型別資訊。
- YAML是使用Kubernetes物件的最方便的方法，在本文中，我們考慮建立Pods和Deployments。
- 您可以通過要求Kubernetes描述它們來獲取關於執行（或應該執行）物件的更多資訊。
這是我們的基本YAML教程。我們將在未來幾個月內處理大量與Kubernetes相關的內容。
本文為Mirantis官網原創文章，原文連結：https://www.mirantis.com/blog/introduction-to-yaml-creating-a-kubernetes-deployment/