526互联

22、Deployment-控制器

发布时间 2023-03-22 21:14:24作者: 小粉优化大师

1、基础知识

1.1、简介

Deployment资源对象在内部使用Replica Set来实现Pod的自动化编排。Deployment资源对象不管是在
作用、文件定义格式、具体操作等方面都可以看做RC的一次升级，两者的相似度达90%。
相对于RC的一个最大的升级是:
我们可以随时知道当前Pod的"部署"进度，即Pod创建--调度--绑定Node--在目标Node上启动容器。

1.2、使用场景

Deployment的使用场景非常多,一句话：只要是涉及到Pod资源对象的自动化管理，都是他的场景，
创建Deployment资源对象，生成对应的Replicas Set并完成Pod的自动管理
检查Deployment对象状态，检查Pod自动管理效果
扩展Deployment资源对象，以应对应用业务的高可用
...

1.3、资源定义

Deployment的定义与Replica Set的定义类似，除了API声明与Kind类型有所区别，其他基本上都一样。

 

1.4、资源清单属性介绍

apiVersion: apps/v1 # API群组及版本
kind: Deployment    # 资源类型特有标识
metadata:
  name <string>      # 资源名称，在作用域中要唯一
  namespace <string> # 名称空间；Deployment隶属名称空间级别
spec:
  minReadySeconds <integer> # Pod就绪后多少秒内任一容器无crash方可视为“就绪”
  replicas <integer>    # 期望的Pod副本数，默认为1
  selector <object>     # 标签选择器，必须匹配template字段中Pod模板中的标签
  template <object>     # Pod模板对象
  revisionHistoryLimit <integer> # 滚动更新历史记录数量，默认为10
  strategy <Object>              # 滚动更新策略
    type <string>          # 滚动更新类型，可用值有Recreate和RollingUpdate；
    rollingUpdate <Object> # 滚动更新参数，专用于RollingUpdate类型
      maxSurge <string>       # 更新期间可比期望的Pod数量多出的数量或比例；
      maxUnavailable <string> # 更新期间可比期望的Pod数量缺少的数量或比例，10，
  progressDeadlineSeconds <integer> # 滚动更新故障超时时长，默认为600秒
  paused <boolean>                  # 是否暂停部署过程

 

1.5、部署相关的资源对象关系图

 

2、Deployment-简单实践

2.1、命令行创建对象

master1 ]# kubectl create deployment pod-test --image=192.168.10.33:80/k8s/pod_test:v0.1 --replicas=3
deployment.apps/pod-test created

master1 ]# kubectl get deployments.apps 
NAME       READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
pod-test   3/3     3            3           4s

2.2、资源定义文件创建对象

cat >dp-test.yml<<'EOF'
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: deployment-test
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: rs-test
  template:
    metadata:
      labels:
        app: rs-test
    spec:
      containers:
      - name: nginxpod-test
        image: 192.168.10.33:80/k8s/pod_test:v0.1
EOF

master1 ]# kubectl apply -f dp-test.yml 
deployment.apps/deployment-test created

master1 ]# kubectl get deployments.apps 
NAME              READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
deployment-test   3/3     3            3           9s

2.3、检查关系

2.3.1、获取deployment对象信息

master1 ~]# kubectl get deployments.apps 
NAME              READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
deployment-test   3/3     3            3           2m16s

2.3.2、获取Replica Set对象信息

# 这里说明 rs 包含 deployment
master1 ~]# kubectl get rs
NAME                         DESIRED   CURRENT   READY   AGE
deployment-test-8458f7546d   3         3         3       2m44s

2.3.3、查看 deployment的详细过程

master1 ~]# kubectl describe deployments.apps deployment-test

3、Deployment-实践

3.1、扩容缩容

3.1.1、基本语法

基于deployment调整Pod有两种方法：
基于资源对象调整：
kubectl scale <--current-replicas=3> --replicas=5 

-------

deployment/deploy_name
基于资源文件调整:
kubectl scale --replicas=4 -f deploy_name.yaml

3.1.2、基于资源对象-扩容

master1 ~]# kubectl scale --current-replicas=3 --replicas=5 deployment deployment-test 

master1 ~]# kubectl get deployments.apps 
NAME              READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
deployment-test   5/5     5            5           11m

3.1.3、基于资源对象-缩容

master1 ~]# kubectl scale --replicas=3 deployment/deployment-test 

master1 ~]# kubectl get deployments.apps 
NAME              READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
deployment-test   3/3     3            3           11m

3.1.4、基于资源文件-扩容

master1 ]# kubectl scale --replicas=5 -f dp-test.yml 

master1 ]# kubectl get deployments.apps 
NAME              READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
deployment-test   5/5     5            5           13m

3.1.5、基于资源文件-缩容

master1 ]# kubectl scale --replicas=3 -f dp-test.yml 
deployment.apps/deployment-test scaled

master1 ]# kubectl get deployments.apps 
NAME              READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
deployment-test   3/3     3            3           13m

3.2、deployment动态更新

3.2.1、命令简介

更新命令1：
kubectl set SUBCOMMAND [options] 资源类型 资源名称
   子命令：常用的子命令就是image
   参数详解：
        --record=true 更改的时候，将信息增加到历史记录中
 
更新命令2：
kubectl patch (-f FILENAME | TYPE NAME) -p PATCH [options]
    参数详解：
       --patch='' 设定对象属性内容
 
回滚命令： kubectl rollout SUBCOMMAND [options] 资源类型 资源名称
   子命令：
       history   显示 rollout 历史
       pause     标记提供的 resource 为中止状态，而pause目前仅仅支持 deployment对象
       resume   继续一个停止的 resource
       status   显示 rollout 的状态
       undo     撤销上一次的 rollout

3.2.2、动态更新实践

# 更新版本v0.1
kubectl set image deployment/deployment-test nginxpod-test='192.168.10.33:80/k8s/pod_test:v0.1'

# 更新版本v0.2
kubectl set image deployment/deployment-test nginxpod-test='192.168.10.33:80/k8s/pod_test:v0.2'

-----------------

# 查看更新版本的历史记录
master1 ~]# kubectl rollout history deployment deployment-test 
deployment.apps/deployment-test 
REVISION  CHANGE-CAUSE
1         kubectl set image deployment/deployment-test nginxpodtest=192.168.10.33:80/k8s/pod_test:v0.1 --record=true
2         kubectl set image deployment/deployment-test nginxpodtest=192.168.10.33:80/k8s/pod_test:v0.1 --record=true


# 查看更新的状态
master1 ~]# kubectl rollout status deployment deployment-test 


# 撤销更改
master1 ~]# kubectl rollout undo deployment deployment-test

# 设置更改1个后，就暂停
master1 ~]# kubectl set image deployment/deployment-test nginxpod-test='192.168.10.33:80/k8s/pod_test:v0.2' && kubectl rollout pause deployment deployment-test
master1 ~]# kubectl get pods
NAME                               READY   STATUS    RESTARTS   AGE
deployment-test-8458f7546d-kgs2v   1/1     Running   0          2m45s
deployment-test-8458f7546d-nh927   1/1     Running   0          2m43s
deployment-test-8458f7546d-w5tv6   1/1     Running   0          2m43s
deployment-test-dc45fccbf-4snsf    1/1     Running   0          9s

# 继续更新
master1 ~]# kubectl rollout resume deployment deployment-test

# 回到版本3
master1 ~]# kubectl rollout undo --to-revision=3 deployment deployment-test

# 修改副本数量
kubectl patch deployments.apps deployment-test -p '{"spec":{"replicas":2}}'

# 修改期望数据
master1 ~]# kubectl patch deployments.apps deployment-test -p '{"spec":{"strategy":{"rollingUpdate":{"maxSurge":1,"maxUnavailable":0}}}}'

3.3、滚动更新

3.3.1、基础知识

      对于应用的动态扩展来说，还有一种叫滚动更新，其实我们刚才rollout的效果就是一种特殊的滚动更新，只不过是一个一个的变动，而真正的滚动更新远远要比默认的效果灵活.

3.3.2、属性解析

# 帮忙查询
kubectl explain deployment.spec.strategy

# yaml解析
rollingUpdate       <Object>
  maxSurge     <string>         # 更新时候，容量允许扩大的值
  maxUnavailable       <string> # 多少个pod不能用时候，再来更新
type <string> 主要有两种类型："Recreate"、"RollingUpdate-默认"

# 帮忙查询
kubectl explain deployment.spec.strategy

# yaml解析
rollingUpdate       <Object>
maxSurge     <string> # 更新时候，容量允许扩大的值
maxUnavailable       <string> # 多少个pod不能用时候，再来更新
type <string> 主要有两种类型："Recreate"、"RollingUpdate-默认"

minReadySeconds # Kubernetes在等待设置的时间后才进行升级，如果没有设置该值，Kubernetes会假设该容器启动起来后就提供服务了，如果没有设置该值，在某些极端情况下可能会造成服务不正常运行

maxSurge # 升级过程中最多可以比原先设置多出的POD数量，默认是25% 例如：maxSurage=1，replicas=5,则表示Kubernetes会先启动1一个新的Pod后才删掉一个旧的POD，整个升级过程中最多会有5+1个POD。

maxUnavaible # 升级过程中最多有多少个POD处于无法提供服务的状态，默认是25% 当maxSurge不为0时，该值也不能为0 例如：maxUnavaible=1，则表示Kubernetes整个升级过程中最多会有1个POD处于无法服务的状态。

3.3.3、基本样式

基本属性样式：
minReadySeconds: 5
strategy:
  type: RollingUpdate
  rollingUpdate:
    maxSurge: 1
    maxUnavailable: 1

3.3.4、滚动更新-实践

cat > rolling-update.yml<<'EOF'
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: rolling-update
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: nginxpod-test
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginxpod-test
    spec:
      containers:
      - name: pod-roll
        image: 192.168.10.33:80/k8s/pod_test:v0.1
  minReadySeconds: 5
  strategy:
    type: RollingUpdate
    rollingUpdate:
      maxSurge: 2
      maxUnavailable: 2
EOF

属性解析：
  minReadySeconds: 5 表示我们在更新的时候，需要先等待5秒，而不是一旦发生变化就滚动更新
  maxSurge: 2 表示我们在更新的时候，可以先增加两个新的，然后再删除多出来的两个旧的
  maxUnavailable: 2 表示当我们的资源数量有两个故障的时候，自动进行增加

master1 ]# kubectl apply -f rolling-update.yml

master1 ]# kubectl rollout status deployment rolling-update

master1 ]# kubectl set image deployment/rolling-update pod-roll='192.168.10.33:80/k8s/pod_test:v0.2'

master1 ]# kubectl rollout status deployment rolling-update 
Waiting for deployment "rolling-update" rollout to finish: 1 old replicas are pending termination...
Waiting for deployment "rolling-update" rollout to finish: 1 old replicas are pending termination...

master1 ]# kubectl get pod -w

3.3.5、问题

更新后的pod是否还是在原来的node结点上呢？
原生的kubernetes是没有这个功能，需要你根据实际的调度策略来做，或者找相关的云平台来实现。