K8S實戰（四）| 控制器 Deployment

前言

上一節說到直接建立的 Pod 沒有自愈功能。

使用控制器建立的 Pod 才能故障自愈，那麼什麼是控制器呢。

能夠這麼理解，容器是光禿禿的箱子，Pod 把箱子進行了包裝以方便 K8S 掛載。

那麼 K8S 一次掛載幾個 Pod，如何掛載，這些信息都由控制器來指定和管理。

控制器包含不少種，本節實踐 Deployment 控制器。

更新歷史

• 20200601 - 初稿 - 左程立
• 原文地址 - https://blog.zuolinux.com/2020/06/01/about-controller-deployment.html

Deployment 控制器

咱們經過 Deployment 控制器來發布 Pod

# cat nginx.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

該例中：

• 建立名爲 nginx-deployment 的控制器，metadata.name 指定
• 建立 2 個複製的 Pod，spec.replicas 指定
• spec.selector 指定 Deployment 如何選擇管理的 Pod
• spec.template.metadata.lables 指定了 Pod 的標籤
• spec.template.spec.containers 指定了容器的相關信息

發佈 Deployment

[root@master01 ~]# kubectl apply -f nginx.yaml

查看 Deployment

[root@master01 ~]# kubectl get deployment
NAME               READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
nginx-deployment   2/2     2            2           36m

查看副本狀況

[root@master01 ~]# kubectl get rs
NAME                          DESIRED   CURRENT   READY   AGE
nginx-deployment-5bf87f5f59   2         2         2       39m

DESIRED 指望狀態
CURRENT 實際狀態

查看 Pod 信息

[root@master01 ~]# kubectl get pods --show-labels
NAME                                READY   STATUS    RESTARTS   AGE   LABELS
nginx-deployment-5bf87f5f59-4phlc   1/1     Running   0          40m   app=nginx,pod-template-hash=5bf87f5f59
nginx-deployment-5bf87f5f59-jrzxj   1/1     Running   0          40m   app=nginx,pod-template-hash=5bf87f5f59

參數 pod-template-hash=5bf87f5f59 的意義：
經過對 ReplicaSet 的 PodTemplate 進行哈希處理，確保 Deployment 的子 ReplicaSets 不重疊衝突。

控制器工做原理

控制器始終處於無限循環中，獲取所管理對象的指望狀態和實際狀態。

在上面的 nginx.yaml 例子中：

• replicas: 2 是 Pod 的指望狀態
• Deployment 控制器不斷的從 ETCD 中獲取目前 Pod 的實際狀態
• 若是實際狀態小於2，那麼建立新的 Pod，若是實際狀態大於2，那麼刪除多餘的 Pod

在 github 的 kubernetes/kubernetes/tree/master/pkg/controller 目錄下，包含了 K8S 的各類控制器，Deployment 是其中的一種。

更新

更改 nginx.yaml 的 spec.template 中內容便可
如更新 image: nginx:1.7.9 爲 image: nginx:1.9.1
而後 kubectl apply -f nginx.yaml

回滾

查看歷史版本

[root@master01 ~]# kubectl rollout history deployment.v1.apps/nginx-deployment
deployment.apps/nginx-deployment 
REVISION  CHANGE-CAUSE
1         <none>
2         <none>
3         <none>

查看詳細修改記錄

[root@master01 ~]# kubectl rollout history deployment.v1.apps/nginx-deployment --revision=1
deployment.apps/nginx-deployment with revision #1
Pod Template:
  Labels:       app=nginx
        pod-template-hash=5b6f47948
  Containers:
   nginx:
    Image:      nginx:1.7.8
    Port:       80/TCP
    Host Port:  0/TCP
    Environment:        <none>
    Mounts:     <none>
  Volumes:      <none>

[root@master01 ~]# kubectl rollout history deployment.v1.apps/nginx-deployment --revision=2
deployment.apps/nginx-deployment with revision #2
Pod Template:
  Labels:       app=nginx
        pod-template-hash=678645bf77
  Containers:
   nginx:
    Image:      nginx:1.9.1
    Port:       80/TCP
    Host Port:  0/TCP
    Environment:        <none>
    Mounts:     <none>
  Volumes:      <none>

[root@master01 ~]# kubectl rollout history deployment.v1.apps/nginx-deployment --revision=3
deployment.apps/nginx-deployment with revision #3
Pod Template:
  Labels:       app=nginx
        pod-template-hash=64d99cdfb6
  Containers:
   nginx:
    Image:      nginx:1.9.8
    Port:       80/TCP
    Host Port:  0/TCP
    Environment:        <none>
    Mounts:     <none>
  Volumes:      <none>

回滾到指定版本 --to-revision=xxx

[root@master01 ~]# kubectl rollout undo deployment.v1.apps/nginx-deployment --to-revision=1

回滾到上次修改

kubectl rollout undo deployment.v1.apps/nginx-deployment

將每次執行的命令記錄到history中

[root@master01 ~]# kubectl apply -f nginx.yaml --record

結束語

Deployment 控制器能夠管理 Pod，它經過操做叫作 ReplicaSet 的控制器來間接的管理 Pod。

Deployment 控制器有個缺點，它只能管理 Nginx 這樣的無狀態的 Pod，沒法管理如 Mysql 這樣有狀態的應用，有狀態應用須要使用 StatefulSet 控制器來管理。

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