一拳搞定 Kubernetes | 玩转 deployment

tiecheng 收录于 kubernetes

2020-10-09 约 5475 字预计阅读 11 分钟次阅读

本文介绍通过 Kubernetes Deployment 对象如何去控制一个应用。

一、前言

学习目标:

创建一个 nginx deployment。
使用 kubectl 对 deployment 进行 CRUD。（结合 dashboard 图示）
使用 go 客户端进行上述操作。

默认已经安装了 kubernetes。如果没安装，请参考搭建 minikube

二、实战操作

2.1 准备 yaml 文件

按照任务创建一个运行 nginx:1.14.2 Docker 镜像的 Deployment:

 1apiVersion: apps/v1 # for versions before 1.9.0 use apps/v1beta2
 2kind: Deployment
 3metadata:
 4  name: nginx-deployment
 5  namespace: test
 6spec:
 7  selector:
 8    matchLabels:
 9      app: nginx
10  replicas: 2 # tells deployment to run 2 pods matching the template
11  template:
12    metadata:
13      labels:
14        app: nginx
15    spec:
16      containers:
17      - name: nginx
18        image: nginx:1.14.2
19        ports:
20        - containerPort: 80

文件说明：

在命名空间 test（由 .metadata.namespace 字段标明）创建名为 nginx-deployment（由 .metadata.name 字段标明）的 Deployment。
该 Deployment 创建两个（由 .spec.replicas 字段标明）Pod 副本。
selector 字段定义 Deployment 如何查找要管理的 Pods。在这里，你只需选择在 Pod 模板中定义的标签（app: nginx）。不过，更复杂的选择规则是也可能的，只要 Pod 模板本身满足所给规则即可。

说明

matchLabels 字段是 {key,value} 偶对的映射。在 matchLabels 映射中的单个 {key,value} 映射等效于 matchExpressions 中的一个元素，即其 key 字段是 “key”，operator 为 “In”，value 数组仅包含 “value”。在 matchLabels 和 matchExpressions 中给出的所有条件都必须满足才能匹配。

template 字段包含以下子字段：
- Pod 被使用 labels 字段打上 app: nginx 标签。
- Pod 模板规约（即 .template.spec 字段）指示 Pods 运行一个 nginx 容器，该容器运行版本为 1.14.2 的 nginx Docker Hub镜像。
- 创建一个容器并使用 name 字段将其命名为 nginx。

2.2 创建 Deployment

1. 运行 yaml 文件创建

也可以通过命令直接创建，参考minikube

1kubectl apply -f /XXX/document/note/Kubernetes/test/nginx/deployment.yaml

小贴士

说明：你可以设置 –record 标志将所执行的命令写入资源注解 kubernetes.io/change-cause 中。这对于以后的检查是有用的。例如，要查看针对每个 Deployment 修订版本所执行过的命令。

2. 查看 deployment 创建情况

1kubectl get deployments --namespace=test

输出：

1NAME               READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
2nginx-deployment   2/2     2            2           8d

输出字段说明：

NAME 列出了集群中 Deployment 的名称。
READY 显示应用程序的可用的副本数。显示的模式是“就绪个数/期望个数”。
UP-TO-DATE 显示为了达到期望状态已经更新的副本数。
AVAILABLE 显示应用可供用户使用的副本数。
AGE 显示应用程序运行的时间。

3. 查看 Deployment 上线状态：

1kubectl rollout status deployment.v1.apps/nginx-deployment --namespace=test

输出：

1deployment "nginx-deployment" successfully rolled out

4. 查看 Deployment 创建的 ReplicaSet（rs）：

1kubectl get rs --namespace=test

输出：

1NAME                          DESIRED   CURRENT   READY   AGE
2nginx-deployment-6b5df77cd8   2         2         2       17h
3nginx-deployment-74f5bf7bd9   0         0         0       8d
4nginx-deployment-7c79566d49   0         0         0       17h
5nginx-deployment-865d6c94c9   0         0         0       17h
6nginx-deployment-fbb99c8b8    0         0         0       17h

输出字段说明：

NAME 列出名字空间中 ReplicaSet 的名称；
DESIRED 显示应用的期望副本个数，即在创建 Deployment 时所定义的值。此为期望状态；
CURRENT 显示当前运行状态中的副本个数；
READY 显示应用中有多少副本可以为用户提供服务；
AGE 显示应用已经运行的时间长度。

5. 展示 Deployment 的更多信息：

1kubectl describe deployment nginx-deployment --namespace=test

输出：

 1Name:                   nginx-deployment
 2Namespace:              test
 3CreationTimestamp:      Thu, 01 Oct 2020 17:12:59 +0800
 4Labels:                 <none>
 5Annotations:            deployment.kubernetes.io/revision: 3
 6                        kubectl.kubernetes.io/last-applied-configuration:
 7                          {"apiVersion":"apps/v1","kind":"Deployment","metadata":{"annotations":{},"name":"nginx-deployment","namespace":"test"},"spec":{"replicas":...
 8Selector:               app=nginx
 9Replicas:               2 desired | 2 updated | 2 total | 2 available | 0 unavailable
10StrategyType:           RollingUpdate
11MinReadySeconds:        0
12RollingUpdateStrategy:  25% max unavailable, 25% max surge
13Pod Template:
14  Labels:  app=nginx
15  Containers:
16   nginx:
17    Image:      nginx:1.14.2
18    Port:       80/TCP
19    Host Port:  0/TCP
20    Limits:
21      memory:  200Mi
22    Requests:
23      memory:     100Mi
24    Environment:  <none>
25    Mounts:       <none>
26  Volumes:        <none>
27Conditions:
28  Type           Status  Reason
29  ----           ------  ------
30  Available      True    MinimumReplicasAvailable
31  Progressing    True    NewReplicaSetAvailable
32OldReplicaSets:  <none>
33NewReplicaSet:   nginx-deployment-fbb99c8b8 (2/2 replicas created)
34Events:
35  Type    Reason             Age    From                   Message
36  ----    ------             ----   ----                   -------
37  Normal  ScalingReplicaSet  5m6s   deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-865d6c94c9 to 1
38  Normal  ScalingReplicaSet  3m43s  deployment-controller  Scaled down replica set nginx-deployment-74f5bf7bd9 to 1
39  Normal  ScalingReplicaSet  3m43s  deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-fbb99c8b8 to 1
40  Normal  ScalingReplicaSet  3m41s  deployment-controller  Scaled down replica set nginx-deployment-865d6c94c9 to 0
41  Normal  ScalingReplicaSet  3m41s  deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-fbb99c8b8 to 2
42  Normal  ScalingReplicaSet  3m38s  deployment-controller  Scaled down replica set nginx-deployment-74f5bf7bd9 to 0

输出字段说明：

Events rs 根据 deployment 的配置控制 pod 的行为，可以看到当副本数变化时，旧的 rs 缩容到 0，新的 rs 扩容到 2（是从上往下的顺序执行，渐进式，结合下一个小贴士便于理解）。

6. 列出创建的 pods：

1kubectl get pods -l app=nginx --namespace=test

输出：

1NAME                               READY   STATUS    RESTARTS   AGE
2nginx-deployment-fbb99c8b8-4lpwd   1/1     Running   0          5m28s
3nginx-deployment-fbb99c8b8-tpd4n   1/1     Running   0          5m26s

小贴士

Deployment 可确保在更新时仅关闭一定数量的 Pod。默认情况下，它确保至少所需 Pods 75% 处于运行状态（最大不可用比例为 25%）。

Deployment 还确保仅所创建 Pod 数量只可能比期望 Pods 数高一点点。默认情况下，它可确保启动的 Pod 个数比期望个数最多多出 25%（最大峰值 25%）。

7. 查看具体某个 pod 的信息：

1kubectl describe pod nginx-deployment-fbb99c8b8-4lpwd --namespace=test

输出：

 1Name:         nginx-deployment-fbb99c8b8-4lpwd
 2Namespace:    test
 3Priority:     0
 4Node:         minikube/192.168.64.3
 5Start Time:   Fri, 09 Oct 2020 15:40:15 +0800
 6Labels:       app=nginx
 7              pod-template-hash=fbb99c8b8
 8Annotations:  <none>
 9Status:       Running
10IP:           172.17.0.9
11IPs:
12  IP:           172.17.0.9
13Controlled By:  ReplicaSet/nginx-deployment-fbb99c8b8
14Containers:
15  nginx:
16    Container ID:   docker://16da80166234e8f7fdbb2e2bb7accbcc1841213cb2888af6463102675414c00d
17    Image:          nginx:1.14.2
18    Image ID:       docker-pullable://nginx@sha256:f7988fb6c02e0ce69257d9bd9cf37ae20a60f1df7563c3a2a6abe24160306b8d
19    Port:           80/TCP
20    Host Port:      0/TCP
21    State:          Running
22      Started:      Fri, 09 Oct 2020 15:40:16 +0800
23    Ready:          True
24    Restart Count:  0
25    Limits:
26      memory:  200Mi
27    Requests:
28      memory:     100Mi
29    Environment:  <none>
30    Mounts:
31      /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount from default-token-pvdh5 (ro)
32Conditions:
33  Type              Status
34  Initialized       True
35  Ready             True
36  ContainersReady   True
37  PodScheduled      True
38Volumes:
39  default-token-pvdh5:
40    Type:        Secret (a volume populated by a Secret)
41    SecretName:  default-token-pvdh5
42    Optional:    false
43QoS Class:       Burstable
44Node-Selectors:  <none>
45Tolerations:     node.kubernetes.io/not-ready:NoExecute for 300s
46                 node.kubernetes.io/unreachable:NoExecute for 300s
47Events:
48  Type    Reason     Age        From               Message
49  ----    ------     ----       ----               -------
50  Normal  Scheduled  <unknown>  default-scheduler  Successfully assigned test/nginx-deployment-fbb99c8b8-4lpwd to minikube
51  Normal  Pulled     6m31s      kubelet, minikube  Container image "nginx:1.14.2" already present on machine
52  Normal  Created    6m31s      kubelet, minikube  Created container nginx
53  Normal  Started    6m31s      kubelet, minikube  Started container nginx

小贴士

千万别修改。

Deployment 控制器将 pod-template-hash 标签添加到 Deployment 所创建或收留的每个 ReplicaSet 。

此标签可确保 Deployment 的子 ReplicaSets 不重叠。标签是通过对 ReplicaSet 的 PodTemplate 进行哈希处理。所生成的哈希值被添加到 ReplicaSet 选择算符、Pod 模板标签，并存在于在 ReplicaSet 可能拥有的任何现有 Pod 中。

8. 查看 ReplicaSet（rs）的更多信息

1kubectl describe rs nginx-deployment-6b5df77cd8 --namespace=test

输出：

 1Name:           nginx-deployment-6b5df77cd8
 2Namespace:      test
 3Selector:       app=nginx,pod-template-hash=6b5df77cd8
 4Labels:         app=nginx
 5                pod-template-hash=6b5df77cd8
 6Annotations:    deployment.kubernetes.io/desired-replicas: 2
 7                deployment.kubernetes.io/max-replicas: 3
 8                deployment.kubernetes.io/revision: 7
 9                deployment.kubernetes.io/revision-history: 5
10Controlled By:  Deployment/nginx-deployment
11Replicas:       2 current / 2 desired
12Pods Status:    2 Running / 0 Waiting / 0 Succeeded / 0 Failed
13Pod Template:
14  Labels:  app=nginx
15           pod-template-hash=6b5df77cd8
16  Containers:
17   nginx:
18    Image:      nginx:1.19.3
19    Port:       80/TCP
20    Host Port:  0/TCP
21    Limits:
22      memory:  200Mi
23    Requests:
24      memory:     100Mi
25    Environment:  <none>
26    Mounts:       <none>
27  Volumes:        <none>
28Events:           <none>

主要是 selector 和 labels 加了 pod-template-hash 值，和上文 pod 中提到的 pod-template-hash 对应。

2.3 更新 deployment

更新镜像，把 nginx 从 1.14.2 升级到 1.19.3

1. 直接修改配置文件

 1apiVersion: apps/v1 # for versions before 1.9.0 use apps/v1beta2
 2kind: Deployment
 3metadata:
 4  name: nginx-deployment
 5  namespace: test
 6spec:
 7  selector:
 8    matchLabels:
 9      app: nginx
10  replicas: 2 # tells deployment to run 2 pods matching the template
11  template:
12    metadata:
13      labels:
14        app: nginx
15    spec:
16      containers:
17      - name: nginx
18        image: nginx:1.19.3
19        ports:
20        - containerPort: 80

再次执行 kubectl apply -f 指令。

2. 执行 kubectl 编辑命令

1kubectl --record deployment.apps/nginx-deployment set image \
2   deployment.v1.apps/nginx-deployment nginx=nginx:1.19.3 --namespace=test

或者

1kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:1.19.3 --record --namespace=test

或者

1kubectl edit deployment.v1.apps/nginx-deployment --namespace=test
2
3# 等价
4
5kubectl edit deployment/nginx-deployment --namespace=test

编辑效果：

/2020/10/run-deployment/edit.jpg — edit-deployment

查看新的 pods:

1kubectl get pods -l app=nginx --namespace=test
2
3NAME                                READY   STATUS    RESTARTS   AGE
4nginx-deployment-6b5df77cd8-lf2cl   1/1     Running   0          69s
5nginx-deployment-6b5df77cd8-n52z6   1/1     Running   0          71s

可以看到和之前的名称都是不一样的。

dashboard可以直观看到:

/2020/10/run-deployment/pod.02.jpg — Pods

2.4 删除 deployment

通过名称删除deployment:

1kubectl delete deployment nginx-deployment --namespace=test

2.5 改变副本数来弹性伸缩应用

关键参数 replicas 可以设置 pod 的数量，下面例子把 nginx 变成 4 个。

1. 直接修改配置文件

 1apiVersion: apps/v1 # for versions before 1.9.0 use apps/v1beta2
 2kind: Deployment
 3metadata:
 4  name: nginx-deployment
 5  namespace: test
 6spec:
 7  selector:
 8    matchLabels:
 9      app: nginx
10  replicas: 4 # tells deployment to run 2 pods matching the template
11  template:
12    metadata:
13      labels:
14        app: nginx
15    spec:
16      containers:
17      - name: nginx
18        image: nginx:1.19.3
19        ports:
20        - containerPort: 80

再次执行 kubectl apply -f 指令。

查看新的 pods:

1kubectl get pods -l app=nginx --namespace=test
2
3NAME                                READY   STATUS    RESTARTS   AGE
4nginx-deployment-6b5df77cd8-5b28p   1/1     Running   0          65s
5nginx-deployment-6b5df77cd8-b24xd   1/1     Running   0          65s
6nginx-deployment-6b5df77cd8-lf2cl   1/1     Running   0          17m
7nginx-deployment-6b5df77cd8-n52z6   1/1     Running   0          17m

2. 执行 kubectl 编辑命令

1kubectl scale deployment/nginx-deployment --replicas=10 --namespace=test

扩展点（另起文章学习）：

假设集群启用了Pod 的水平自动缩放，你可以为 Deployment 设置自动缩放器，并基于现有 Pods 的 CPU 利用率选择要运行的 Pods 个数下限和上限。

1kubectl autoscale deployment/nginx-deployment --min=10 --max=15 --cpu-percent=80 --namespace=test

3. 比例缩放实战

默认的配置

1spec:
2  strategy:
3    type: RollingUpdate
4    rollingUpdate:
5      maxUnavailable: 25%
6      maxSurge: 25%

说明

Deployment 会在 .spec.strategy.type==RollingUpdate时，采取滚动更新的方式更新 Pods。你可以指定 maxUnavailable 和 maxSurge 来控制滚动更新过程。

最大不可用 .spec.strategy.rollingUpdate.maxUnavailable 是一个可选字段，用来指定更新过程中不可用的 Pod 的个数上限。该值可以是绝对数字（例如，5），也可以是所需 Pods 的百分比（例如，10%）。百分比值会转换成绝对数并去除小数部分。如果 .spec.strategy.rollingUpdate.maxSurge 为 0，则此值不能为 0。默认值为 25%。
最大峰值 .spec.strategy.rollingUpdate.maxSurge 是一个可选字段，用来指定可以创建的超出期望 Pod 个数的 Pod 数量。此值可以是绝对数（例如，5）或所需 Pods 的百分比（例如，10%）。如果 MaxUnavailable 为 0，则此值不能为 0。百分比值会通过向上取整转换为绝对数。此字段的默认值为 25%。

更新 Deployment 使用新镜像，碰巧该镜像无法从集群内部解析。

1kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:sometag --namespace=test

输出：

1deployment.apps/nginx-deployment image updated

镜像更新使用新的 ReplicaSet `nginx-deployment-86dc975d96` 启动上线过程，但由于默认 `maxUnavailable` 的要求会被阻塞。检查上线状态：

1kubectl get rs --namespace=test

输出：

1NAME                          DESIRED   CURRENT   READY   AGE
2nginx-deployment-6b5df77cd8   2         2         2       18h
3nginx-deployment-86dc975d96   1         1         0       112s

dashboard:

/2020/10/run-deployment/pod.03.jpg — Pods

查看 deployment 创建情况

1kubectl get deploy --namespace=test

输出：

1NAME               READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
2nginx-deployment   2/2     1            2           8d

变更 Deployment 副本数到 10

1kubectl scale deployment/nginx-deployment --replicas=10 --namespace=test

输出：

1deployment.apps/nginx-deployment scaled

再次查看 deployment 创建情况

1kubectl get deploy --namespace=test

输出：

1NAME               READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
2nginx-deployment   8/10    5            8           8d

确认上线状态

1kubectl get rs --namespace=test

输出：

1NAME                          DESIRED   CURRENT   READY   AGE
2nginx-deployment-6b5df77cd8   8         8         8       18h
3nginx-deployment-86dc975d96   5         5         0       6m56s

说明：

10 个 pod，25% 不可用，所以不能超过 3 个，10 - 2 = 8 个可用，25% 的最大值，就是 12.5，向上取整 13， 8 + 5 = 13。

2.6 回滚 deployment

回滚是 CI/CD 中重要的一个环节，在 kubernetes 面向镜像的无状态服务很好的支持了回滚这个操作。在学习这段内容之前我的做法是直接更新镜像到之前的版本。

默认情况下，Deployment 的所有上线记录都保留在系统中，以便可以随时回滚（你可以通过修改修订历史记录限制来更改这一约束）。

小贴士

Deployment 被触发上线时，系统就会创建 Deployment 的新的修订版本。这意味着仅当 Deployment 的 Pod 模板（.spec.template）发生更改时，才会创建新修订版本 – 例如，模板的标签或容器镜像发生变化。其他更新，如 Deployment 的扩缩容操作不会创建 Deployment 修订版本。这是为了方便同时执行手动缩放或自动缩放。换言之，当你回滚到较早的修订版本时，只有 Deployment 的 Pod 模板部分会被回滚。

回滚操作基于比例缩放实战

查看 pod

1kubectl get pod --selector app=nginx --namespace=test

输出：

 1NAME                                READY   STATUS             RESTARTS   AGE
 2nginx-deployment-6b5df77cd8-6wx22   1/1     Running            0          24m
 3nginx-deployment-6b5df77cd8-85q77   1/1     Running            0          24m
 4nginx-deployment-6b5df77cd8-8jstb   1/1     Running            0          24m
 5nginx-deployment-6b5df77cd8-lf2cl   1/1     Running            0          19h
 6nginx-deployment-6b5df77cd8-lg2kz   1/1     Running            0          24m
 7nginx-deployment-6b5df77cd8-n52z6   1/1     Running            0          19h
 8nginx-deployment-6b5df77cd8-nxcrf   1/1     Running            0          24m
 9nginx-deployment-6b5df77cd8-tt44h   1/1     Running            0          24m
10nginx-deployment-86dc975d96-d9pw7   0/1     ImagePullBackOff   0          24m
11nginx-deployment-86dc975d96-fx9nr   0/1     ImagePullBackOff   0          24m
12nginx-deployment-86dc975d96-lfhl4   0/1     ImagePullBackOff   0          24m
13nginx-deployment-86dc975d96-m252z   0/1     ImagePullBackOff   0          24m
14nginx-deployment-86dc975d96-p7zcg   0/1     ImagePullBackOff   0          31m

小贴士

Deployment 控制器自动停止有问题的上线过程，并停止对新的 ReplicaSet 扩容。这行为取决于所指定的 rollingUpdate 参数（具体为 maxUnavailable）。默认情况下，Kubernetes 将此值设置为 25%。

获取 Deployment 描述信息

1kubectl describe deployment nginx-deployment --namespace=test

输出：

 1Name:                   nginx-deployment
 2Namespace:              test
 3CreationTimestamp:      Thu, 01 Oct 2020 17:12:59 +0800
 4Labels:                 <none>
 5Annotations:            deployment.kubernetes.io/revision: 8
 6                        kubectl.kubernetes.io/last-applied-configuration:
 7                          {"apiVersion":"apps/v1","kind":"Deployment","metadata":{"annotations":{},"name":"nginx-deployment","namespace":"test"},"spec":{"replicas":...
 8Selector:               app=nginx
 9Replicas:               10 desired | 5 updated | 13 total | 8 available | 5 unavailable
10StrategyType:           RollingUpdate
11MinReadySeconds:        0
12RollingUpdateStrategy:  25% max unavailable, 25% max surge
13Pod Template:
14  Labels:  app=nginx
15  Containers:
16   nginx:
17    Image:      nginx:sometag
18    Port:       80/TCP
19    Host Port:  0/TCP
20    Limits:
21      memory:  200Mi
22    Requests:
23      memory:     100Mi
24    Environment:  <none>
25    Mounts:       <none>
26  Volumes:        <none>
27Conditions:
28  Type           Status  Reason
29  ----           ------  ------
30  Available      True    MinimumReplicasAvailable
31  Progressing    False   ProgressDeadlineExceeded
32OldReplicaSets:  nginx-deployment-6b5df77cd8 (8/8 replicas created)
33NewReplicaSet:   nginx-deployment-86dc975d96 (5/5 replicas created)
34Events:
35  Type    Reason             Age   From                   Message
36  ----    ------             ----  ----                   -------
37  Normal  ScalingReplicaSet  34m   deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-86dc975d96 to 1
38  Normal  ScalingReplicaSet  27m   deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-6b5df77cd8 to 9
39  Normal  ScalingReplicaSet  27m   deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-86dc975d96 to 4
40  Normal  ScalingReplicaSet  27m   deployment-controller  Scaled down replica set nginx-deployment-6b5df77cd8 to 8
41  Normal  ScalingReplicaSet  27m   deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-86dc975d96 to 5

2.6.1 检查 deployment 上线历史

检查 Deployment 修订历史

1kubectl rollout history deployment/nginx-deployment --namespace=test

输出：

1deployment.apps/nginx-deployment
2REVISION  CHANGE-CAUSE
31         <none>
42         <none>
53         <none>
66         <none>
77         <none>
88         <none>

CHANGE-CAUSE 的内容是从 Deployment 的 kubernetes.io/change-cause 注解复制过来的。复制动作发生在修订版本创建时。你可以通过以下方式设置 CHANGE-CAUSE 消息：

使用 kubectl annotate deployment.v1.apps/nginx-deployment kubernetes.io/change-cause=“image updated to 1.9.1” 为 Deployment 添加注解。
追加 –record 命令行标志以保存正在更改资源的 kubectl 命令。
手动编辑资源的清单。

查看修订历史的详细信息

1kubectl rollout history deployment/nginx-deployment --revision=8 --namespace=test

 1deployment.apps/nginx-deployment with revision #8
 2Pod Template:
 3  Labels:       app=nginx
 4        pod-template-hash=86dc975d96
 5  Containers:
 6   nginx:
 7    Image:      nginx:sometag
 8    Port:       80/TCP
 9    Host Port:  0/TCP
10    Limits:
11      memory:   200Mi
12    Requests:
13      memory:   100Mi
14    Environment:        <none>
15    Mounts:     <none>
16  Volumes:      <none>

2.6.2 回滚到之前的修订版本

假定现在你已决定撤消当前上线并回滚到以前的修订版本

1kubectl rollout undo deployment.v1.apps/nginx-deployment --namespace=test
2
3# 指定版本
4kubectl rollout undo deployment.v1.apps/nginx-deployment --to-revision=2 --namespace=test

输出：

1deployment.apps/nginx-deployment rolled back

查看 deployment 运行情况

1kubectl get deployments --namespace=test

输出：

1NAME               READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
2nginx-deployment   10/10   10           10          8d

获取 Deployment 描述信息

1kubectl describe deployment nginx-deployment --namespace=test

输出：

 1Name:                   nginx-deployment
 2Namespace:              test
 3CreationTimestamp:      Thu, 01 Oct 2020 17:12:59 +0800
 4Labels:                 <none>
 5Annotations:            deployment.kubernetes.io/revision: 9
 6                        kubectl.kubernetes.io/last-applied-configuration:
 7                          {"apiVersion":"apps/v1","kind":"Deployment","metadata":{"annotations":{},"name":"nginx-deployment","namespace":"test"},"spec":{"replicas":...
 8Selector:               app=nginx
 9Replicas:               10 desired | 10 updated | 10 total | 10 available | 0 unavailable
10StrategyType:           RollingUpdate
11MinReadySeconds:        0
12RollingUpdateStrategy:  25% max unavailable, 25% max surge
13Pod Template:
14  Labels:  app=nginx
15  Containers:
16   nginx:
17    Image:      nginx:1.19.3
18    Port:       80/TCP
19    Host Port:  0/TCP
20    Limits:
21      memory:  200Mi
22    Requests:
23      memory:     100Mi
24    Environment:  <none>
25    Mounts:       <none>
26  Volumes:        <none>
27Conditions:
28  Type           Status  Reason
29  ----           ------  ------
30  Available      True    MinimumReplicasAvailable
31  Progressing    True    NewReplicaSetAvailable
32OldReplicaSets:  <none>
33NewReplicaSet:   nginx-deployment-6b5df77cd8 (10/10 replicas created)
34Events:
35  Type    Reason             Age    From                   Message
36  ----    ------             ----   ----                   -------
37  Normal  ScalingReplicaSet  43m    deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-86dc975d96 to 1
38  Normal  ScalingReplicaSet  37m    deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-6b5df77cd8 to 9
39  Normal  ScalingReplicaSet  37m    deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-86dc975d96 to 4
40  Normal  ScalingReplicaSet  37m    deployment-controller  Scaled down replica set nginx-deployment-6b5df77cd8 to 8
41  Normal  ScalingReplicaSet  37m    deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-86dc975d96 to 5
42  Normal  ScalingReplicaSet  2m11s  deployment-controller  Scaled down replica set nginx-deployment-86dc975d96 to 0
43  Normal  ScalingReplicaSet  2m11s  deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-6b5df77cd8 to 10

三、API操作

client-go 内容也比较多，这里尽量简单介绍。

3.1 创建 deployment

运行 client-go 示例

 1func TestCreateDeployment(t *testing.T) {
 2	c := getClient()
 3	n := "test"
 4
 5	deployment := &appsv1.Deployment{
 6		ObjectMeta: metav1.ObjectMeta{
 7			Name:      "nginx-deployment",
 8			Namespace: n,
 9		},
10		Spec: appsv1.DeploymentSpec{
11			Replicas: int32Ptr(4),
12			Selector: &metav1.LabelSelector{
13				MatchLabels: map[string]string{
14					"app": "nginx",
15				},
16			},
17			Template: apiv1.PodTemplateSpec{
18				ObjectMeta: metav1.ObjectMeta{
19					Labels: map[string]string{
20						"app": "nginx",
21					},
22				},
23				Spec: apiv1.PodSpec{
24					Containers: []apiv1.Container{
25						{
26							Name:  "nginx",
27							Image: "nginx:1.19.3",
28							Ports: []apiv1.ContainerPort{
29								{
30									ContainerPort: 80,
31								},
32							},
33						},
34					},
35				},
36			},
37		},
38	}
39
40	result, err := c.AppsV1().Deployments(n).Create(context.Background(), deployment, metav1.CreateOptions{})
41	assert.NoError(t, err)
42	t.Logf("create deployment result : %v", result)
43}

查看部署情况

查看 deployment

1kubectl get deployments --namespace=test

输出：

1NAME               READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
2nginx-deployment   4/4     4            4           3m4s

查看 pod

1kubectl get pods -l app=nginx --namespace=test

输出：

1NAME                                READY   STATUS    RESTARTS   AGE
2nginx-deployment-669d59f9b4-7lgz2   1/1     Running   0          5m29s
3nginx-deployment-669d59f9b4-jmj25   1/1     Running   0          5m29s
4nginx-deployment-669d59f9b4-kswqx   1/1     Running   0          5m29s
5nginx-deployment-669d59f9b4-sb5xm   1/1     Running   0          5m29s

查看 rs

1kubectl get rs --namespace=test

输出：

1NAME                          DESIRED   CURRENT   READY   AGE
2nginx-deployment-669d59f9b4   4         4         4       5m18s

3.3 查看 deployment

运行 client-go 示例

1func TestGetDeployment(t *testing.T) {
2	c := getClient()
3	n := "test"
4
5	result, err := c.AppsV1().Deployments(n).Get(context.TODO(), "nginx-deployment", metav1.GetOptions{})
6	assert.NoError(t, err)
7	t.Logf("get deployment result : %v", result)
8}

3.2 更新 deployment

运行 client-go 示例

 1func TestUpdateDeployment(t *testing.T) {
 2	c := getClient()
 3	n := "test"
 4
 5	retryErr := retry.RetryOnConflict(retry.DefaultRetry, func() error {
 6		// Retrieve the latest version of Deployment before attempting update
 7		// RetryOnConflict uses exponential backoff to avoid exhausting the apiserver
 8		result, getErr := c.AppsV1().Deployments(n).Get(context.TODO(), "nginx-deployment", metav1.GetOptions{})
 9		if getErr != nil {
10			t.Errorf("Failed to get latest version of Deployment: %v", getErr)
11		}
12
13		result.Spec.Replicas = int32Ptr(2)                             // reduce replica count
14		result.Spec.Template.Spec.Containers[0].Image = "nginx:1.14.2" // change nginx version
15		_, updateErr := c.AppsV1().Deployments(n).Update(context.TODO(), result, metav1.UpdateOptions{})
16		return updateErr
17	})
18
19	if retryErr != nil {
20		t.Errorf("Update failed: %v", retryErr)
21	}
22}

注意下 RetryOnConflict 说明：

1// RetryOnConflict is used to make an update to a resource when you have to worry about
2// conflicts caused by other code making unrelated updates to the resource at the same
3// time. fn should fetch the resource to be modified, make appropriate changes to it, try
4// to update it, and return (unmodified) the error from the update function. On a
5// successful update, RetryOnConflict will return nil. If the update function returns a
6// "Conflict" error, RetryOnConflict will wait some amount of time as described by
7// backoff, and then try again. On a non-"Conflict" error, or if it retries too many times
8// and gives up, RetryOnConflict will return an error to the caller.

一句话总结就是：当你担心有冲突的时候使用，保障出现冲突错误会自动重试一定的次数直到成功。

查看部署情况

查看 deployment

1kubectl get deployments --namespace=test

输出：

1NAME               READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
2nginx-deployment   2/2     2            2           25m

查看 pod

1kubectl get pods -l app=nginx --namespace=test

输出：

1NAME                                READY   STATUS    RESTARTS   AGE
2nginx-deployment-574b87c764-2vlqk   1/1     Running   0          5m4s
3nginx-deployment-574b87c764-5p9br   1/1     Running   0          5m7s

查看 rs

1kubectl get rs --namespace=test

输出：

1NAME                          DESIRED   CURRENT   READY   AGE
2nginx-deployment-574b87c764   2         2         2       5m20s
3nginx-deployment-669d59f9b4   0         0         0       25m

3.4 删除 deployment

运行 client-go 示例

 1func TestDeleteDeployment(t *testing.T) {
 2	c := getClient()
 3	n := "test"
 4
 5	deletePolicy := metav1.DeletePropagationForeground
 6	if err := c.AppsV1().Deployments(n).Delete(context.TODO(), "nginx-deployment", metav1.DeleteOptions{
 7		PropagationPolicy: &deletePolicy,
 8	}); err != nil {
 9		t.Error(err)
10	}
11}

四、补充信息

4.1 Deployment 动态更新

Deployment 控制器每次注意到新的 Deployment 时，都会创建一个 ReplicaSet 以启动所需的 Pods。如果更新了 Deployment，则控制标签匹配 .spec.selector 但模板不匹配 .spec.template 的 Pods 的现有 ReplicaSet 被缩容。最终，新的 ReplicaSet 缩放为 .spec.replicas 个副本，所有旧 ReplicaSets 缩放为 0 个副本。

当 Deployment 正在上线时被更新，Deployment 会针对更新创建一个新的 ReplicaSet 并开始对其扩容，之前正在被扩容的 ReplicaSet 会被翻转，添加到旧 ReplicaSets 列表并开始缩容。

例如，假定你在创建一个 Deployment 以生成 nginx:1.14.2 的 5 个副本，但接下来更新 Deployment 以创建 5 个 nginx:1.16.1 的副本，而此时只有 3 个nginx:1.14.2 副本已创建。在这种情况下，Deployment 会立即开始杀死 3 个 nginx:1.14.2 Pods，并开始创建 nginx:1.16.1 Pods。它不会等待 nginx:1.14.2 的 5 个副本都创建完成后才开始执行变更动作。

4.2 更改标签选择

通常不鼓励更新标签选择算符。建议你提前规划选择算符。在任何情况下，如果需要更新标签选择算符，请格外小心，并确保自己了解这背后可能发生的所有事情。

小贴士

在 API 版本 apps/v1 中，Deployment 标签选择算符在创建后是不可变的。

添加选择算符时要求使用新标签更新 Deployment 规约中的 Pod 模板标签，否则将返回验证错误。此更改是非重叠的，也就是说新的选择算符不会选择使用旧选择算符所创建的 ReplicaSet 和 Pod，这会导致创建新的 ReplicaSet 时所有旧 ReplicaSet 都会被孤立。
选择算符的更新如果更改了某个算符的键名，这会导致与添加算符时相同的行为。
删除选择算符的操作会删除从 Deployment 选择算符中删除现有算符。此操作不需要更改 Pod 模板标签。现有 ReplicaSet 不会被孤立，也不会因此创建新的 ReplicaSet，但请注意已删除的标签仍然存在于现有的 Pod 和 ReplicaSet 中。

4.3 ReplicaSet 介绍

首先可以看到 nginx 的变化如下图:

扩容到四个节点后:

五、参考

https://kubernetes.io/zh/docs/tasks/run-application/run-stateless-application-deployment/

https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/workloads/controllers/deployment/

https://kubernetes.io/zh/docs/tasks/administer-cluster/access-cluster-api/

https://github.com/kubernetes/client-go

https://kubernetes.io/zh/docs/tasks/run-application/horizontal-pod-autoscale-walkthrough/

目录

一拳搞定 Kubernetes | 玩转 deployment

一、前言

二、实战操作

2.1 准备 yaml 文件

2.2 创建 Deployment

1. 运行 yaml 文件创建

2. 查看 deployment 创建情况

3. 查看 Deployment 上线状态：

4. 查看 Deployment 创建的 ReplicaSet（rs）：

5. 展示 Deployment 的更多信息：

6. 列出创建的 pods：

7. 查看具体某个 pod 的信息：

8. 查看 ReplicaSet（rs）的更多信息

2.3 更新 deployment

1. 直接修改配置文件

2. 执行 kubectl 编辑命令

2.4 删除 deployment

2.5 改变副本数来弹性伸缩应用

1. 直接修改配置文件

2. 执行 kubectl 编辑命令

3. 比例缩放实战

更新 Deployment 使用新镜像，碰巧该镜像无法从集群内部解析。

镜像更新使用新的 ReplicaSet nginx-deployment-86dc975d96 启动上线过程，但由于默认 maxUnavailable 的要求会被阻塞。检查上线状态：

查看 deployment 创建情况

变更 Deployment 副本数到 10

确认上线状态

2.6 回滚 deployment

回滚操作基于比例缩放实战

查看 pod

获取 Deployment 描述信息

2.6.1 检查 deployment 上线历史

检查 Deployment 修订历史

查看修订历史的详细信息

2.6.2 回滚到之前的修订版本

假定现在你已决定撤消当前上线并回滚到以前的修订版本

查看 deployment 运行情况

获取 Deployment 描述信息

三、API操作

3.1 创建 deployment

运行 client-go 示例

查看部署情况

3.3 查看 deployment

运行 client-go 示例

3.2 更新 deployment

运行 client-go 示例

查看部署情况

3.4 删除 deployment

运行 client-go 示例

四、补充信息

4.1 Deployment 动态更新

4.2 更改标签选择

4.3 ReplicaSet 介绍

ReplicaSet 2

ReplicaSet 4

五、参考

镜像更新使用新的 ReplicaSet `nginx-deployment-86dc975d96` 启动上线过程，但由于默认 `maxUnavailable` 的要求会被阻塞。检查上线状态：