Deployment 无状态服务

Deployment 无状态服务

• 什么是无状态服务

#大部分服务都是无状态的
应用在部署的时候不需要保存所产生的缓存数据，所以叫无状态服务。
如果你部署的服务需要保存数据的话，那么就需要使用存储盘挂载

5.1 Deployment概念

用于部署无状态服务，这个是最常用的控制器。一般用于管理维护企业内部无状态的微服务，比如configserver、springboot。他可以管理多个副本的Pod实现无缝迁移、自动扩容缩容、自动灾难恢复、一键回滚等功能。

5.2 创建一个Deployment

手动创建：kubectl create deployment nginx --image=nginx:1.18

YAML创建：

[root@master01 ~/study]# cat nginx-deployment.yaml 
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  annotations:
    deployment.kubernetes.io/revision: "1"
  creationTimestamp: "2020-09-19T02:41:11Z"
  generation: 1
  labels:
    app: nginx
  name: nginx
  namespace: default
spec:
  progressDeadlineSeconds: 600
  replicas: 2 #副本数
  revisionHistoryLimit: 10 # 历史记录保留的个数
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  strategy:
    rollingUpdate:
      maxSurge: 25%
      maxUnavailable: 25%
    type: RollingUpdate
  template:
    metadata:
      creationTimestamp: null
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - image: nginx:1.15.2
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        name: nginx
        resources: {}
        terminationMessagePath: /dev/termination-log
        terminationMessagePolicy: File
      dnsPolicy: ClusterFirst
      restartPolicy: Always
      schedulerName: default-scheduler
      securityContext: {}
      terminationGracePeriodSeconds: 30

状态解析：

NAME：Deployment名称
READY：Pod的状态已经Ready的个数
UP-TO-DATE：已经达到期望状态的被更新的副本数
AVAILABLE：已经可以用的副本数
AGE:显示应用程序运行的时间
CONTAINERS:容器名称
IMAGES:容器的镜像
SELECTOR：管理的Pod的标签

• 例2：

root@deploy-harbor:~/kubernetes/deployment# cat deployment.yaml 
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
  namespace: default
spec:
  replicas: 2 #副本数
  selector:
    matchLabels:
      app: ng-deploy-80
  template:
    metadata:
      labels:
        app: ng-deploy-80
    spec:
      containers:
      - name: ng-deploy-80
        image: nginx:1.20.1
        ports:
        - containerPort: 80

• 输出

#他会先创建然后在删除
root@deploy-harbor:~/kubernetes/deployment# kubectl get pods
NAME                                READY   STATUS              RESTARTS   AGE
nginx-deployment-7ffdbfb56f-8zkmv   0/1     ContainerCreating   0          2s
nginx-deployment-7ffdbfb56f-qz2t5   1/1     Running             0          32s
nginx-deployment-ccbf969f7-94wlb    1/1     Terminating         0          4m49s
nginx-deployment-ccbf969f7-fxtrr    1/1     Running             0          4m49s

• 回退

root@deploy-harbor:~/kubernetes/deployment# kubectl rollout undo deployment/nginx-deployment
deployment.apps/nginx-deployment rolled back
#回退你会发现根它以前一样了
root@deploy-harbor:~/kubernetes/deployment# kubectl get pods
NAME                               READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-deployment-ccbf969f7-28l76   1/1     Running   0          36s
nginx-deployment-ccbf969f7-pcqzn   1/1     Running   0          32s

5.3 Deployment的更新

更改Deployment的镜像并记录：

kubectl set image deploy nginx nginx=nginx:1.15.3 --record
 
#--record
记录更改的参数，然后可以看到一些详细的信息

查看怎么更新的过程：

[root@master01 ~/study]# kubectl rollout status deployment nginx 
Waiting for deployment "nginx" rollout to finish: 1 out of 2 new replicas have been updated...
Waiting for deployment "nginx" rollout to finish: 1 out of 2 new replicas have been updated...
Waiting for deployment "nginx" rollout to finish: 2 old replicas are pending termination...
Waiting for deployment "nginx" rollout to finish: 1 old replicas are pending termination...
Waiting for deployment "nginx" rollout to finish: 1 old replicas are pending termination...
 
#kubectl apply 每次更新应用时 Kubernetes 都会记录下当前的配置，保存为一个 revision（版次），这样就可以回滚到某个特定 revision。
#默认配置下，Kubernetes 只会保留最近的几个 revision，可以在 Deployment 配置文件中通过 revisionHistoryLimit 属性增加 revision 数量。
#使用也很简单，在更新的时候加上--record就可以了。
 
解释
注意:
record类似一个栈，先执行的apply会放到记录的最下端。也就是说你的上一个版本一定是2.
record记录的是apply的命令，所以如果每次执行的命令是一样的话，会覆盖掉。

或者使用describe查看：

kubectl describe deployments.apps nginx
#可以根据时间来判断那个是新的pod

滚动更新成功后，有一个是运行的，有一个是停掉的

5.4 Deployment回滚

`一般生产发版操作都是：`
    kubectl set image deployment nginx nginx=nginx:1.20 --recode 
    这种方式去发版
回滚的方式分为两种：
    1.edit:这个就是编辑YAML文件的方式找到对应的image镜像信息去直接的更改版本号
    2.第二种就是需要更改YAML文件的配置应该是回滚的策略，然后再replace -f 加 .yaml 一下就可以了
 

• 再一次更新镜像

kubectl set image deploy nginx nginx=nginx:1.20 --record

• 查看历史更新的版本号

#这种方式优点在于你可能忘记上一次发版是什么时候了，不记得版本号了
回滚有两种：1.回到上一个版本2.回到指定版本
 
#查看历史版本
[root@master01 ~/study]# kubectl rollout history deployment nginx 
deployment.apps/nginx 
REVISION  CHANGE-CAUSE
1         <none>
2         kubectl set image deploy nginx nginx=nginx:1.15.3 --record=true
3         kubectl set image deploy nginx nginx=nginx:1.20 --record=true
 

• 回到上一个版本

[root@master01 ~/study]# kubectl rollout undo deployment nginx 
deployment.apps/nginx rolled back
#回滚成功就把旧的pod给删除掉了
[root@master01 ~/study]# kubectl get pods
NAME                     READY   STATUS        RESTARTS   AGE
nginx-5dfc8689c6-5kc4r   1/1     Running       0          10s
nginx-5dfc8689c6-q4pk6   1/1     Running       0          8s
nginx-7fb9867-44bzk      0/1     Terminating   0          11m
nginx-7fb9867-57fr8      0/1     Terminating   0          12m

• 回到指定版本

#先查看一下历史版本
[root@master01 ~/study]# kubectl rollout history deployment nginx 
deployment.apps/nginx 
REVISION  CHANGE-CAUSE
1         <none>
3         kubectl set image deploy nginx nginx=nginx:1.20 --record=true
4         kubectl set image deploy nginx nginx=nginx:1.15.3 --record=true
#查看指定版本的详细信息
[root@master01 ~/study]# kubectl rollout history deployment nginx --revision=3
deployment.apps/nginx with revision #3
Pod Template:
  Labels:   app=nginx
    pod-template-hash=7fb9867
  Annotations:  kubernetes.io/change-cause: kubectl set image deploy nginx nginx=nginx:1.20 --record=true
  Containers:
   nginx:
    Image:  nginx:1.20
    Port:   <none>
    Host Port:  <none>
    Environment:    <none>
    Mounts: <none>
  Volumes:  <none>
#回到指定版本
 [root@master01 ~/study]# kubectl rollout undo deployment nginx --to-revision=3
deployment.apps/nginx rolled back
[root@master01 ~/study]# kubectl get pods
NAME                     READY   STATUS        RESTARTS   AGE
nginx-5dfc8689c6-5kc4r   0/1     Terminating   0          24m
nginx-5dfc8689c6-q4pk6   0/1     Terminating   0          24m
nginx-7fb9867-4rbp2      1/1     Running       0          5s
nginx-7fb9867-jwvt5      1/1     Running       0          3s
 

5.5 Deployment扩容/缩容

#扩容有两种方式 1.edit直接更改副本数 2.命令行scale在改副本数
 
#扩容
[root@master01 ~/study]# kubectl scale --replicas=5 deployment nginx 
deployment.apps/nginx scaled
 
#缩容
[root@master01 ~/study]# kubectl scale --replicas=2 deployment nginx 
deployment.apps/nginx scaled
 
#查看
[root@master01 ~/study]# kubectl get pods
NAME                  READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-7fb9867-4rbp2   1/1     Running   0          15m
nginx-7fb9867-jwvt5   1/1     Running   0          15m

5.6 Deployment暂停/恢复

#Deployment 暂停功能
#第一次配置变更
[root@master01 ~/study]# kubectl rollout pause deployment nginx 
deployment.apps/nginx paused
[root@master01 ~/study]# kubectl set image deploy nginx nginx=nginx:1.15.3 --record 
deployment.apps/nginx image updated
#第二次配置变更 添加内存CPU配置
[root@master01 ~/study]# kubectl set resources deploy nginx -c nginx --limits=cpu=200m,memory=128Mi --requests=cpu=10m,memory=16Mi
deployment.apps/nginx resource requirements updated
 
#Deployment 恢复功能 （就是恢复到没有更改内存CPU这些限制的时候）那也就是说恢复的操作前(上一个版本)
[root@master01 ~/study]# kubectl rollout resume deployment nginx 
deployment.apps/nginx resumed
[root@master01 ~/study]# kubectl get rs
NAME               DESIRED   CURRENT   READY   AGE
nginx-5dfc8689c6   0         0         0       120m
nginx-66bbc9fdc5   0         0         0       137m
nginx-68db656dd8   2         2         2       9s           #这个就是新运行的POD
nginx-7fb9867      0         0         0       79m
#可以看出来已经POD已经创建成功了
[root@master01 ~/study]# kubectl get pods
NAME                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-68db656dd8-94g58   1/1     Running   0          20s
nginx-68db656dd8-fp729   1/1     Running   0          22s
 

5.7 Deployment更新注意事项

[root@master01 ~/study]# cat nginx-deployment.yaml 
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  annotations:
    deployment.kubernetes.io/revision: "12"
    kubernetes.io/change-cause: kubectl set image deploy nginx nginx=nginx:1.15.3
      --record=true
  creationTimestamp: "2020-09-19T02:41:11Z"
  generation: 19
  labels:
    app: nginx
  name: nginx
  namespace: default
spec:
  progressDeadlineSeconds: 600
  replicas: 2
  revisionHistoryLimit: 10
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  strategy:
    rollingUpdate:
      maxSurge: 25%
      maxUnavailable: 25%
    type: RollingUpdate
  template:
    metadata:
      creationTimestamp: null
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - image: nginx:1.15.3
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        name: nginx
        resources:
          limits:
            cpu: 200m
            memory: 128Mi
          requests:
            cpu: 10m
            memory: 16Mi
        terminationMessagePath: /dev/termination-log
        terminationMessagePolicy: File
      dnsPolicy: ClusterFirst
      restartPolicy: Always
      schedulerName: default-scheduler
      securityContext: {}
      terminationGracePeriodSeconds: 30

• 注意事项

#这个就是你更新时候--record所保留下的版本号
.spec.revisionHistoryLimit：设置保留RS旧的revision的个数，默认为10，设置为0的话，不保留历史数据
#用于健康检查
.spec.minReadySeconds：可选参数，指定新创建的POD在没有任何容器崩溃的情况下视为Ready最小的秒数,默认为0，即一旦被创建就视为可用

• 滚动更新的策略

#定义使用何种方式升级
.spec.strategy.type：
deployment升级方式：
    默认是RolingUpdate、即滚动升级
    Recreate、即先将所有旧的POD停止，然后再启动新的POD
Recreate:重建，先删除旧的POD，在创建新的POD

spec.strategy.type.rollingUpdate下参数

• maxSurge

maxSurge:指定在升级时、最大可以创建多少个POD，这个值可以是一个绝对值数字，也可以是个百分比。
#例如：
    当这个值指定为30%时，也就是说，新旧POD的总量不能超过30%。简单来讲，就是滚动升级时，会先启动30%的新的POD。然后开始杀掉旧的POD，每当一个旧的POD被杀掉，一个新的POD会被启动，始终保持总量不超过30%，直至更新完成。需要说明的是，当maxUnavailable为0时，maxSurge的值不能为0

• maxUnavailable

maxUnavailable:在指定升级时，最大不可用的POD的值。可以是一个绝对值数字，也可以是个百分比。
#例如：
当这个值指定为30%时，最少可用的POD为70%，也就是说，在滚动升级的时候，会先杀掉30%旧的POD，然后开始启动新POD。当一个新的POD被创建，一个旧的POD就会被销毁。始终保持可用的POD在总量的70%，直至升级完成。需要说明的是、当maxSurge为0时，maxUnavailable的值不能为0

6. StatefulSet 有状态服务