K8S Deployments 使用 & 更新 & 回滾 & 擴(kuò)容

K8S Deployments 提供比 Replication Controller 、ReplicaSet 更高一級(jí)的抽象，也具備更豐富的功能。Deployment對(duì)象不僅創(chuàng)建pod，還確保集群中始終運(yùn)行正確數(shù)量的pod，處理可伸縮性，并持續(xù)處理pod的更新。所有這些活動(dòng)都可以通過部署YAML中的字段進(jìn)行配置。下面接下來就開始K8S Deployment的學(xué)習(xí)之旅吧。

Deployment 應(yīng)用場(chǎng)景

以下是K8S Deployment典型的應(yīng)用場(chǎng)景

• 創(chuàng)建Deployment展示ReplicaSet - ReplicaSet在后臺(tái)自動(dòng)創(chuàng)建Pod，所以Deployment也會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建Pod，并檢查Pod是否創(chuàng)建成功
• 使用Deployment配置文件申明Pods狀態(tài) - Deployment管理Pods并將其遷移到新的ReplicaSet, 每個(gè)新的ReplicaSet都會(huì)更新Deployment版本信息
• 更新Deployment - 如新版本Deployment狀態(tài)不穩(wěn)定，支持回滾到之前的版本，每次回滾都會(huì)更新Deployment版本信息
• Deployment支持?jǐn)U容，以支持更多的負(fù)載
• 暫停/恢復(fù)更新Deployment - 當(dāng)更新需要修改多處配置信息時(shí)，暫停更新，等待修改完畢，再恢復(fù)更新Deployment

Deployment Example

演示環(huán)境

• OS 信息

  

• minikube 版本信息

  

• Kubectl 版本

  

• Dokcer 版本

  

• 啟動(dòng)minikube

  minikube start --driver=docker
  

配置文件

# vim nginx-deployment.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
  labels:
    app: nginx
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:1.14.2
        ports:
        - containerPort: 80

配置說明：

• 根據(jù)**.metadata.name**字段配置值 ，創(chuàng)建名為 nginx-deployment的Deployment對(duì)象，該名稱將作為ReplicaSet、Pod的前綴自動(dòng)闖將這兩種類型的對(duì)象
• Deployment根據(jù)**.spec.replicas**自動(dòng)創(chuàng)建ReplicaSet對(duì)象，并創(chuàng)建3個(gè)副本Pod
• .spec.selector字段定義ReplicaSet如何匹配Pod，需要跟template.labels.app一致
• template模板字段包含以下信息
  • 使用 .metadata.labels.app - 字段標(biāo)記Pod
  • spec字段指示Pod運(yùn)行的容器(名稱為nginx) ，以及容器鏡像
  • port容器端口

創(chuàng)建Deployment

kubectl apply -f nginx-deployment.yaml

運(yùn)行狀態(tài)

• 查看Deployment運(yùn)行狀態(tài)

  # 創(chuàng)建成功后 使用以下命令查看deployment運(yùn)行狀態(tài)
  kubectl get deployments | grep nginx-deployment
  

  

  如圖片所示，自動(dòng)創(chuàng)建了名為nginx-deployment 的 Deployments集群，副本數(shù)為3，上述中每個(gè)字段的含義如下

  • NAME - 列出默認(rèn)命名空間集群中Deployment的名稱
  • READY - 顯示應(yīng)用程序副本的數(shù)量
  • UP-TO-DATE - 顯示已經(jīng)達(dá)到期望狀態(tài)的副本數(shù)量
  • AVAILABLE - 顯示集群中應(yīng)用程序可用的副本數(shù)量，正常情況下應(yīng)該跟期望值一致，Pod在創(chuàng)建過程中可能會(huì)少于期望值
  • AGE - 顯示應(yīng)用程序運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)

• 使用rollout命令 查看Deployment創(chuàng)建狀態(tài)

  kubectl rollout status deployment/nginx-deployment
  

  

• 查看Deployment自動(dòng)創(chuàng)建的ReplicSet 信息

  kubectl get rs | grep nginx
  

  

  注意：ReplicSet對(duì)象的名稱前綴跟Deployment定義中的一致

• 查看Deployment底層的Pod信息

  kubectl get pods --show-labels | grep nginx-deployment
  

  

  請(qǐng)注意，Pod后面攜帶的Hash值 - 7fb96c846b跟Deployment對(duì)應(yīng)ReplicaSet對(duì)象的Hash值一致，他們之間由此產(chǎn)生關(guān)聯(lián)。

更新 Deployment

僅當(dāng)Deployment配置文件中的Pod模板（.spec.template）更改時(shí)，才會(huì)觸發(fā)Deployment更新操作。例如Pod模板中的鏡像文件更改，觸發(fā)Deployment更新。

更新鏡像版本

• 將之前nginx的鏡像版本從 nginx:1.14.2 升級(jí)到 nginx:1.16.1

  kubectl set image deployment.v1.apps/nginx-deployment nginx=nginx:1.16.1
  

  

  此外還可以使用以下命令升級(jí)Deployment

  kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:1.16.1
  

  另外還可以使用以下命令，直接修改Deployment

  

  找到鏡像版本信息的位置，修改為更高級(jí)的版本進(jìn)行更新Deployment，修改完畢之后，shell控制臺(tái)輸出如下

  deployment.apps/nginx-deployment edited
  

更新過程

kubectl describe deploy nginx-deployment

使用以上命令，查看Deployment對(duì)象的詳細(xì)創(chuàng)建過程

仔細(xì)查看Events信息，可以分析出Deployment 創(chuàng)建過程

1. 第一次直接創(chuàng)建了3個(gè)副本的ReplicaSet
2. 更新Deployment時(shí)，啟動(dòng)一個(gè)新的ReplicaSet
3. 將舊ReplicaSet的三個(gè)副本減掉一個(gè) 對(duì)應(yīng) to 2 from 3
4. 更新操作啟動(dòng)第二個(gè)ReplicaSet副本，此時(shí)新版本ReplicaSet變成2 to 2 from 1
5. 將舊ReplicaSet的存活的2個(gè)副本減掉一個(gè) 對(duì)應(yīng) to 1 from 2
6. 更新操作啟動(dòng)第三個(gè)ReplicaSet副本，此時(shí)新版本ReplicaSet變成2 to 3 from 2
7. 將舊ReplicaSet的存活的1個(gè)副本減掉一個(gè) 對(duì)應(yīng) to 0 from 1

由此可知，更新Deployment對(duì)象會(huì)啟動(dòng)新的ReplicaSet，等待啟動(dòng)完成后，會(huì)自動(dòng)停用舊版本的ReplicaSet。在升級(jí)過程中采用先啟動(dòng)后停用的方式，能夠始終保持ReplicaSet期望的副本數(shù)。

更新策略

默認(rèn)情況下，K8S會(huì)保留10個(gè)舊ReplicaSet版本，以方便回滾。超過10個(gè)以上的ReplicaSet將會(huì)被系統(tǒng)回收?？梢允褂胹pec.revisionHistoryLimit設(shè)置保留ReplicaSet的個(gè)數(shù)，設(shè)置為0時(shí)，不保留歷史記錄。

.spec.strategy.type參數(shù)設(shè)置會(huì)影響Deployment的更新機(jī)制

• Recreate - 先刪除舊的Pod，再創(chuàng)建新的Pod
• RollingUpdate - 滾動(dòng)更新，默認(rèn)值，可以通過指定 maxUnavailable 、maxSurge來控制更新過程
  • .spec.strategy.rollingUpdate.maxUnavailable 指定回滾更新時(shí)，最大不可用的Pod數(shù)量，默認(rèn)25%，簡(jiǎn)單理解為一部分更新
  • .spec.strategy.rollingUpdate.maxSurge 可以超過期望值的最大Pod數(shù)，可選字段，默認(rèn)為25%

.spec.minReadySeconds 可選參數(shù)，指定新建的Pod在沒有任何容器崩潰情況下視為就緒- Ready狀態(tài)的最小時(shí)間，單位為秒，默認(rèn)為0，即一旦創(chuàng)建Pod，則被視為可用

回滾Deployment

當(dāng)部署不穩(wěn)定、新版本發(fā)布失敗時(shí)，用戶可能需要回滾Deployment，繼續(xù)使用舊版本Deployment提供服務(wù)。默認(rèn)情況下所有回滾信息都會(huì)保存在系統(tǒng)中，目的是方便隨時(shí)回滾.

當(dāng)且僅當(dāng)Deployment關(guān)聯(lián)的Pod對(duì)象 (.spec.template) 發(fā)生變化時(shí)，Deployment才會(huì)創(chuàng)建新的版本信息。其他操作，如擴(kuò)容伸縮操作并不會(huì)更新版本信息。因此也就意味著，回滾操作只需要回滾Deployment對(duì)象關(guān)聯(lián)的Pod即可。

更新失敗

• 假設(shè)您需要將nginx的版本從nginx:1.16.1回滾到nginx:1.161，可以使用如下命令進(jìn)行回滾

kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:1.161 

• 驗(yàn)證更新狀態(tài)

kubectl rollout status deployment/nginx-deployment

如圖片所示，此次更新失敗。

• 檢查ReplicaSet更新狀態(tài)

kubectl get rs

新版本的ReplicaSet對(duì)象創(chuàng)建失敗。

• 檢查Pod狀態(tài)

kubectl get pods

如圖片所示，Pod啟動(dòng)失敗的原因是鏡像拉取失敗(由于不存在對(duì)應(yīng)版本鏡像)。

系統(tǒng)回滾

• 首先檢查回滾版本信息

kubectl rollout history deployment/nginx-deployment

我們更新了三次，最后一個(gè)是失敗的。

• 查看回滾版本詳細(xì)信息

kubectl rollout history deployment/nginx-deployment --revision=2

• 回滾到上一個(gè)版本

 kubectl rollout undo deployment/nginx-deployment

• 回滾到指定版本

kubectl rollout undo deployment/nginx-deployment --to-revision=1

• 檢查Deployment信息

kubectl describe deployment nginx-deployment

如上圖所示，Deployment中的鏡像版本變成了最初的1.14.2，至此回滾成功。

擴(kuò)容Deployment

手動(dòng)擴(kuò)容

當(dāng)公司業(yè)務(wù)流程變大，需要更多的節(jié)點(diǎn)來處理新增的流量，此時(shí)需要將系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)容。K8S Deployment擴(kuò)容的方式非常簡(jiǎn)單，只需要使用以下命令即可進(jìn)行擴(kuò)容

kubectl scale deployment/nginx-deployment --replicas=10

擴(kuò)容成功后，檢查下Deployment的副本數(shù)量

kubectl get deploy

自動(dòng)擴(kuò)容

Deployment 還支持根據(jù)服務(wù)器運(yùn)行情況進(jìn)行擴(kuò)容文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-445143.html

# 當(dāng)cpu超過80%的時(shí)候，進(jìn)行擴(kuò)容，副本數(shù)量最低10個(gè)，最高不超過15個(gè)
kubectl autoscale deployment/nginx-deployment --min=10 --max=15 --cpu-percent=80

到了這里，關(guān)于K8S Deployment 使用 & 更新 & 回滾 & 擴(kuò)容的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！