3.深入k8s:Deployment控制器
阿新 • • 發佈:2020-07-31
![01d4985f180a37a8012066214a289c.png@1280w_1l_2o_100sh](https://img.luozhiyun.com/20200726183429.png)
Deployment可以做到很便捷的管理Pod,只需要在Deployment中描述一下希望的Pod狀態時什麼,包括定義Pod副本數、滾動升級和回滾應用、擴容和縮容、暫停和繼續Deployment等,然後Deployment Controller就可以幫我們實現我們想要達到的狀態。
我們從一個例子入手:
```yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: nginx-deployment
spec:
selector:
matchLabels:
app: nginx
replicas: 2
template:
metadata:
labels:
app: nginx
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx:1.7.9
ports:
- containerPort: 80
```
這個例子中:
* 我們定義了一個Deployment,名字叫nginx-deployment;
* 通過spec.replicas欄位定義了Pod的副本數是2;
* 通過spec.selector欄位定義了被打上app: nginx的標籤的Pod才會被管理;
* tmplate欄位定義了這個Deployment管理的Pod應該是怎樣的,具有怎樣的屬性;
總的來說一個Deploymet控制器可以由兩部分組成:
![img](https://img.luozhiyun.com/20200726182710.png)
### ReplicaSet
ReplicaSet是一個副本控制器,ReplicaSet可以用selector來控制Pod的數量,而Deployments是一個更高層次的概念,它管理ReplicaSets,並提供對pod的宣告性更新以及許多其他的功能。
Deployment通過控制ReplicaSet的個數來和屬性,進而實現“水平擴充套件 / 收縮”和“滾動更新”這兩個編排動作。
### 水平擴充套件與滾動更新
我們可以通過下面這個命令來建立Deployment:
```
kubectl create -f nginx-deployment.yaml --record
```
這裡–record 引數作用是記錄下你每次操作所執行的命令,以方便後面檢視。
檢查一下Deployment狀態:
```
kubectl get deployments
NAME READY UP-TO-DATE AVAILABLE AGE
nginx-deployment 2/2 2 2 33m
```
* NAME:列舉出Deployments 的名字;
* READY:顯示了多少個應用的副本是可用的,目前副本數/期望副本數;
* UP-TO-DATE:顯示了副本更新的次數,這裡顯示為2,說明已經做過2此更新;
* AVAILABLE:顯示了多少個應用的副本是可用的;
* AGE:顯示了應用執行的時間。
現在我們使用kubectl scale來做一個水平擴充套件:
```
kubectl scale deployment nginx-deployment --replicas=4
deployment.apps/nginx-deployment scaled
```
然後我們可以使用rollout status來檢視滾動更新的狀態:
```
kubectl rollout status deployment/nginx-deployment
Waiting for deployment "nginx-deployment" rollout to finish: 2 of 4 updated replicas are available...
Waiting for deployment "nginx-deployment" rollout to finish: 3 of 4 updated replicas are available...
deployment "nginx-deployment" successfully rolled out
```
上面的3 of 4 updated replicas are available表示已經有3個Pod進入了UP-TO-DATE 狀態。
然後我們還可以檢視一下ReplicaSet狀態:
```
kubectl get rs
NAME DESIRED CURRENT READY AGE
nginx-deployment-9754ccbdf 4 4 4 44m
```
在運行了一個Deployment修改後,Deployment Controller會建立一個副本為ReplicaSet,並會生成一串隨機字元,ReplicaSet 會把這個隨機字串加在它所控制的所有 Pod 的標籤裡,從而保證這些 Pod 不會與叢集裡的其他 Pod 混淆。
我們可以通過 kubectl get pods --show-labels來檢視:
```
NAME READY STATUS RESTARTS AGE LABELS
nginx-deployment-9754ccbdf-5pl2j 1/1 Running 0 5m4s app=nginx,pod-template-hash=9754ccbdf
nginx-deployment-9754ccbdf-67d4g 1/1 Running 0 48m app=nginx,pod-template-hash=9754ccbdf
nginx-deployment-9754ccbdf-9drgb 1/1 Running 0 48m app=nginx,pod-template-hash=9754ccbdf
nginx-deployment-9754ccbdf-fdmrx 1/1 Running 0 5m4s app=nginx,pod-template-hash=9754ccbdf
```
下面我們看看Deployment的滾動更新是如何做的:
我們使用set image 來修改deployment中的映象
```
kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:1.16.1 --record
deployment.apps/nginx-deployment image updated
```
然後我們可以通過kubectl describe檢視滾動更新的過程:
```
$ kubectl describe deployment nginx-deployment
...
Events:
Type Reason Age From Message
---- ------ ---- ---- -------
...
Normal ScalingReplicaSet 29s deployment-controller Scaled down replica set nginx-deployment-9754ccbdf to 3
Normal ScalingReplicaSet 29s deployment-controller Scaled up replica set nginx-deployment-dc46b5ffc to 2
Normal ScalingReplicaSet 12s (x2 over 11m) deployment-controller Scaled down replica set nginx-deployment-9754ccbdf to 2
Normal ScalingReplicaSet 12s deployment-controller Scaled up replica set nginx-deployment-dc46b5ffc to 3
Normal ScalingReplicaSet 11s deployment-controller Scaled down replica set nginx-deployment-9754ccbdf to 1
Normal ScalingReplicaSet 11s deployment-controller Scaled up replica set nginx-deployment-dc46b5ffc to 4
Normal ScalingReplicaSet 11s deployment-controller Scaled down replica set nginx-deployment-9754ccbdf to 0
```
可以看到Deployment Controller控制ReplicaSet將舊的Pod 副本數一個個減少,並建立一個新的ReplicaSet:nginx-deployment-dc46b5ffc,並將其控制的Pod副本數一個個增加。
在這個“滾動更新”過程完成之後,你可以檢視一下新、舊兩個 ReplicaSet 的最終狀態:
```
kubectl get rs
NAME DESIRED CURRENT READY AGE
nginx-deployment-9754ccbdf 0 0 0 57m
nginx-deployment-dc46b5ffc 4 4 4 5m9s
```
預設的情況下,Deployment 會保至少有75%的Pod還是可用的,所以我們的例子中,會保證至少有3個Pod是出於可用的狀態。
這個策略,是 Deployment 物件的一個欄位,名叫 RollingUpdateStrategy,如下所示:
```
kubectl describe deployment
Name: nginx-deployment
...
Selector: app=nginx
Replicas: 4 desired | 4 updated | 4 total | 4 available | 0 unavailable
StrategyType: RollingUpdate
MinReadySeconds: 0
RollingUpdateStrategy: 25% max unavailable, 25% max surge
...
```
25% max unavailable表示最大25%不可用;25% max surge表示最多可以建立多少個新的Pod。
### 版本控制與回滾
在上面的操作中,我們將nginx的版本設定成了1.16.1,現在我們可以通過rollout undo來進行版本的回滾:
```
kubectl rollout undo deployment/nginx-deployment
deployment.apps/nginx-deployment rolled back
```
當然除了這個命令以外由於我們使用了--record,所以我們可以通過kubectl rollout history 來檢視版本資訊:
```
kubectl rollout history deployment/nginx-deployment
deployment.apps/nginx-deployment
REVISION CHANGE-CAUSE
2 kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:1.16.1 --record=true
3 kubectl apply --filename=nginx-deployment.yaml --record=true
```
我們可以通過kubectl rollout history來看到相應版本的具體資訊:
```
kubectl rollout history deployment/nginx-deployment --revision=2
```
通過kubectl rollout undo命令來回滾到相應的版本:
```
kubectl rollout undo deployment/nginx-deployment --to-revision=2
```
### Pausing 和Resuming 一個Deployment
我們在上面的操作中,每進行一步操作都會進行一次滾動更新,如果我們想一次性執行多條命令然後再一次性滾動更新,那麼可以先pause Deployment然後操作完之後再resume 它。
如下:
```
kubectl rollout pause deployment/nginx-deployment
deployment.apps/nginx-deployment paused
```
然後就可以隨意的修改這個 Deployment 的內容了。由於此時 Deployment 正處於“暫停”狀態,所以我們對 Deployment 的所有修改,都不會觸發新的“滾動更新”,也不會建立新的 ReplicaSet。
操作完之後再執行:
```
kubectl rollout resume deployment/nginx-deployment
deployment.apps/nginx-deployment resumed
```
在 kubectl rollout pause 指令之後的這段時間裡,我們對 Deployment 進行的所有修改,最後只會觸發一次“滾動更