Kubectl 部署无状态应用

基本概念

无状态服务

无状态服务不会在本地存储持久化数据。多个服务实例对于同一个用户请求的响应结果是完全一致的。这种多服务实例之间是没有依赖关系，比如web应用，在k8s控制器中动态启停无状态服务的pod并不会对其它的pod产生影响。

有状态服务

有状态服务需要在本地存储持久化数据，典型的是分布式数据库的应用，分布式节点实例之间有依赖的拓扑关系。比如，主从关系。如果K8S停止分布式集群中任一实例pod，就可能会导致数据丢失或者集群的crash。

Deployment控制器被设计用来管理无状态服务的pod，每个pod完全一致。即：

• 无状态服务内的多个Pod创建的顺序是没有顺序的。
• 无状态服务内的多个Pod的名称是随机的，pod被重新启动调度后，它的名称与IP都会发生变化。
• 无状态服务内的多个Pod背后是共享存储的。

开始部署无状态应用

目标

• 运行 Hello World 应用程序的五个实例。
• 创建公开外部 IP 地址的服务对象。
• 使用 Service 对象访问正在运行的应用程序。

1.编写yaml文件

vim load-balancer-example.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
    app.kubernetes.io/name: load-balancer-example
  name: hello-world
spec:
  replicas: 5
  selector:
    matchLabels:
      app.kubernetes.io/name: load-balancer-example
  template:
    metadata:
      labels:
        app.kubernetes.io/name: load-balancer-example
    spec:
      containers:
      - image: gcr.io/google-samples/node-hello:1.0
        name: hello-world
        ports:
        - containerPort: 8080

可以看到yaml文件中，kind的类型为Deployment，replicas个数为5。

kubectl apply -f load-balancer-example.yaml

此yaml文件由k8s官方提供，因此也可以通过执行以下命令来进行部署。

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/service/load-balancer-example.yaml

2.显示有关部署的信息

kubectl get deployments hello-world
kubectl describe deployments hello-world

当然也可以执行 kubectl get pods 查看已经部署的5个hello-world pods。

此时，可以看到STATUS显示ContainerCreating。

可以执行kubectl get pod hello-world-7476585d6-4f9w8

在Events中可以看到，失败的原因是拉取镜像失败。我们这边采用的镜像是gcr.io/google-samples/node-hello:1.0。k8s再拉取镜像时是通过调用Docker进行拉取。所以这时候，我们可以通过docker search node-hello:1.0

先执行kubectl delete -f load-balancer-example.yaml 将之前的pod删除掉。

替换yaml文件中的image

image: tomtsang/dockerlibraryk8s-node-hello 

或者使用其他镜像；或者采用科学🪜手段，先docker pull 下来。

READY 是当前已经创建成功的pod数量和需要创建的总数。

3.显示有关 ReplicaSet 对象的信息

kubectl get replicasets
kubectl describe replicasets

4.创建一个公开部署的 Service 对象

kubectl expose deployment hello-world --type=LoadBalancer --name=my-service

5.显示有关服务的信息

kubectl get services my-service

由于我此处使用的是minikube，因此EXTERNAL-IP 显示pending。 如果用的多节点形式。大概会输出类似：

NAME         TYPE           CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP      PORT(S)    AGE
my-service   LoadBalancer   10.3.245.137   104.198.205.71   8080/TCP   54s

6.显示有关服务的详细信息

kubectl describe services my-service
----
Name:                     my-service
Namespace:                default
Labels:                   app.kubernetes.io/name=load-balancer-example
Annotations:              <none>
Selector:                 app.kubernetes.io/name=load-balancer-example
Type:                     LoadBalancer
IP Family Policy:         SingleStack
IP Families:              IPv4
IP:                       10.97.24.45
IPs:                      10.97.24.45
Port:                     <unset>  8080/TCP
TargetPort:               8080/TCP
NodePort:                 <unset>  30386/TCP
Endpoints:                10.244.0.10:8080,10.244.1.18:8080,10.244.1.19:8080 + 2 more...
Session Affinity:         None
External Traffic Policy:  Cluster
Events:                   <none>

7. 使用外部 IP 地址 ( LoadBalancer Ingress) 访问 Hello World 应用程序

NodePort: 30386/TCP

curl http://<external-ip>:<port>

由于本文使用的是minikube ，因此可以执行minikube service my-service

成功请求的响应是一条 hello 消息：

Hello Kubernetes!

清理服务

要删除服务，输入以下命令：

kubectl delete services my-service

要删除 Deployment、ReplicaSet 和运行 Hello World 应用程序的 Pod， 输入以下命令：

kubectl delete deployment hello-world

走完所有的流程，就完成了无状态应用的部署与删除。是不是so easy～

下一篇将会介绍有状态应用的部署。

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