Kubernetes 核心概念之2.1 Deployment 无状态应用

官方文档:https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/workloads/controllers/deployment/

Deployment 控制器应用

  • Deployment 控制器可以部署无状态应用。
  • 管理 Pod 和 ReplicaSet(副本控制、更新回滚)。
  • 具有上线部署、副本设定、滚动升级、回滚等功能。
  • 提供声明式更新,例如只更新一个新的 Image
  • 应用场景:web服务,微服务。

Deployment 表示用户对 K8S 集群的一次更新操作。Deployment 是一个比 RS(Replica Set)应用模型更广的 API 对象,可以是

  • 创建一个新的服务。
  • 更新一个新的服务。
  • 也可以是滚动升级一个服务。滚动升级一个服务,实际是创建一个新的 RS,然后逐渐将新 RS 中副本数增加到理想状态,将旧 RS 中的副本数减少到0的复合操作。
    这样一个复合操作用一个 RS 是不好描述的,所以用一个更通用的 Deployment 来描述。

以 K8S 的发展方向,未来对所有长期伺服型的业务的管理,都会通过 Deployment 来管理。

部署

1、Deployment 文件

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kubectrl create deployment web --image=nginx

上述代码不能很好的进行复用,因为每次我们都需要重新输入代码,所以一般生产环境都是使用 YAML 进行配置。

我们可以尝试使用上面的代码创建一个镜像【只是尝试,不会创建】。

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kubectl create deployment web --image=nginx --dry-run -o yaml > nginx.yaml

然后输出一个 yaml 配置文件 nginx.yml ,配置文件如下所示

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apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
creationTimestamp: null
labels:
app: web
name: web
spec:
replicas: 1
selector:
matchLabels:
app: web # deployment 的labels
strategy: {}
template:
metadata:
creationTimestamp: null
labels:
app: web # node 的 labels,和 deployment 的一样
spec:
containers:
- image: nginx
name: nginx
resources: {}
status: {}
  • selector 和 label 就是 Pod 和 Controller 之间建立关系的桥梁。

2、YAML 创建 Pod

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kubectl apply -f nginx.yaml

但是这个方式创建的 Pod 我们只能在集群内部进行访问,所以我们需要对外暴露端口

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kubectl expose deployment web --port=80 --type=NodePort --target-port=80 --name=web1

参数解释

  • --port:我们内部的端口号
  • --target-port:暴露外面访问的端口号
  • --name:名称
  • --type:类型

同理,我们一样可以导出对应的配置文件

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kubectl expose deployment web --port=80 --type=NodePort --target-port=80 --name=web1 -o yaml > web1.yaml

得到的 web1.yaml 如下所示

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apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
creationTimestamp: "2020-11-16T02:26:53Z"
labels:
app: web
managedFields:
- apiVersion: v1
fieldsType: FieldsV1
fieldsV1:
f:metadata:
f:labels:
.: {}
f:app: {}
f:spec:
f:externalTrafficPolicy: {}
f:ports:
.: {}
k:{"port":80,"protocol":"TCP"}:
.: {}
f:port: {}
f:protocol: {}
f:targetPort: {}
f:selector:
.: {}
f:app: {}
f:sessionAffinity: {}
f:type: {}
manager: kubectl
operation: Update
time: "2020-11-16T02:26:53Z"
name: web2
namespace: default
resourceVersion: "113693"
selfLink: /api/v1/namespaces/default/services/web2
uid: d570437d-a6b4-4456-8dfb-950f09534516
spec:
clusterIP: 10.104.174.145
externalTrafficPolicy: Cluster
ports:
- nodePort: 32639
port: 80
protocol: TCP
targetPort: 80
selector:
app: web
sessionAffinity: None
type: NodePort
status:
loadBalancer: {}

3、查看对外暴露的服务

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kubectl get pods,svc

然后我们访问对应的 url,即可看到 nginx 了 http://192.168.177.130:32639/

Deployment 升级回滚和弹性伸缩

  • 升级:比如从版本 1.14 升级到 1.15,这就叫应用的升级【升级可以保证服务不中断】。
  • 回滚:比如从版本 1.15 变成 1.14, 这就叫应用的回滚。
  • 弹性伸缩:根据不同的业务场景,来改变 Pod 的数量对外提供服务,这就是弹性伸缩。

Deployment 应用升级

1、创建一个 1.14 版本的 Nginx 的 yaml 文件。

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apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
creationTimestamp: null
labels:
app: web
name: web
spec:
replicas: 1
selector:
matchLabels:
app: web
strategy: {}
template:
metadata:
creationTimestamp: null
labels:
app: web
spec:
containers:
- image: nginx:1.14
name: nginx
resources: {}
status: {}

2、创建的Pod

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kubectl apply -f nginx.yaml

3、升级

使用 docker images 命令,可以看到我们成功拉取到了一个 1.14 版本的镜像

使用下面的命令,可以将 nginx 从 1.14 升级到 1.15

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kubectl set image deployment web nginx=nginx:1.15

在我们执行完命令后,可以看到升级的过程

  • 首先 nginx 1.14 版本的 Pod 在运行。
  • 然后创建 1.15 版本的 Pod,1.15 版本创建完成后,暂停 1.14 版本的 Pod。
  • 最后把 1.14 版本的 Pod 移除,完成升级。

4、查看升级状态

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kubectl rollout status deployment web

5、查看历史版本

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kubectl rollout history deployment web

Deployment 应用回滚

使用下面命令,完成回滚操作,也就是回滚到上一个版本

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kubectl rollout undo deployment web

查看状态

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kubectl rollout status deployment web

同时我们还可以回滚到指定版本

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kubectl rollout undo deployment web --to-revision=2

Deployment 弹性伸缩

弹性伸缩,也就是我们通过命令一下创建多个副本

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kubectl scale deployment web --replicas=10

能够清晰看到,我们一下创建了10个副本


Kubernetes 核心概念之2.1 Deployment 无状态应用
https://flepeng.github.io/042-云原生-02-kubernetes-31-核心概念-Kubernetes-核心概念之2-1-Deployment-无状态应用/
作者
Lepeng
发布于
2023年3月1日
许可协议