k8s --- resource: Pod, ReplicaSet and Deployment

Pod
ReplicaSet
Deployment
Example

Pod

Pod 是 Kubernetes 中能够被创建和管理的最小、最简单的可部署单元。

角色：

就像公司里的单个员工，是具体干活的人。
功能：

一个 Pod 封装了一个或多个应用容器、存储资源、唯一的网络 IP 以及运行选项。

特点：

生命短暂：Pod 是"易逝的"。它可能因为节点故障、资源不足或被更新而随时被销毁。就像员工可能会离职一样。

IP 可变：Pod 重启或重建后，会获得一个新的 IP 地址。

最小单元：你很少会直接直接创建独立的 Pod，因为它的生命周期太不稳定了

声明一个Nginx pod的Yaml文件：

yaml 复制代码

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: nginx-pod
spec:
  containers:
  - name: nginx
    image: nginx:1.19

ReplicaSet

ReplicaSet 的核心作用是确保指定数量的、完全相同的 Pod 副本始终处于运行状态。

角色：

就像公司里的部门经理，他不亲自干活，但他负责确保他这个岗位（比如"前端开发工程师"）始终有足够数量的员工在岗。

功能：

维持副本数：它通过一个标签选择器来识别它管理的 Pod。你告诉它 replicas: 3，它就会不断地检查，确保任何时候都有恰好 3 个匹配的 Pod 在运行。

故障恢复：如果一个 Pod 崩溃了（员工生病了），ReplicaSet 会检测到并立即创建一个新的 Pod 来替代它（招聘新员工）。

特点：

只负责数量：它只关心 Pod 的数量，不关心 Pod 的版本更新等复杂操作。

通常不直接使用：就像你不会直接去跟经理沟通，你通常不直接创建 ReplicaSet，而是通过它的上司------Deployment。

声明一个确保始终有 3 个 Nginx Pod 的 ReplicaSet的Yaml文件:

yaml 复制代码

apiVersion: apps/v1
kind: ReplicaSet
metadata:
  name: nginx-replicaset
spec:
  replicas: 3 # 经理的目标：维持3个员工
  selector: # 经理的识别标准：身上有标签 `app: nginx`
    matchLabels:
      app: nginx
  template: # 经理的招聘模板：新员工长这样
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:1.19

Deployment

Deployment 为 Pod 和 ReplicaSet 提供声明式更新，是管理无状态应用的首选对象。

角色：

就像公司里的总监，他负责一个完整的业务应用（比如"电商网站前端"）。

功能：

管理 ReplicaSet：他手下管理着经理（ReplicaSet）。

提供滚动更新：当需要升级应用版本时（比如从 Nginx 1.19 升级到 1.20），Deployment 会创建一个新的 ReplicaSet（新经理），并逐步增加新 Pod 的数量、减少旧 Pod 的数量，实现零停机部署。

轻松回滚：如果新版本有问题，总监可以一键将应用回滚到之前的版本。

版本记录：每次更新都会留下记录，方便追踪。

特点：

最常用：这是我们部署无状态应用时最常用、最推荐的资源对象

一个部署 Nginx 的 Deployment，ReplicaSet数量为3，支持滚动更新

yaml 复制代码

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:1.19 # 更新这个镜像版本，Deployment就会触发滚动更新
        ports:
        - containerPort: 80

Example

通常情况下，部署一个服务是通过定义Deployment的方式来部署

场景演绎：

初始状态：你创建一个 Deployment，指定 replicas: 3，镜像为 nginx:1.19

Deployment 开始工作，他创建了一个 ReplicaSet A来管理这 3 个 Pod

ReplicaSet A根据模板创建了 3 个 nginx:1.19 的 Pod

进行滚动更新：你将 Deployment 的镜像改为 nginx:1.20 (replicas: 3依然为3）

Deployment 创建了一个新的 ReplicaSet B，并设定其目标副本为 1

ReplicaSet B创建了 1 个新的 nginx:1.20 的 Pod

Depolyement 逐步将ReplicaSet A的副本数减至 2，将ReplicaSet B的副本数增至 2，直到最后ReplicaSet A 的副本数为 0，ReplicaSet B 的副本数为 3

最终结果：所有 Pod 都升级到了新版本，整个过程服务不中断

Pod 发生故障：

其中一个 Pod 员工崩溃了

ReplicaSet B检测到管理的 Pod 数量只有 2 个，与期望的 3 个不符

ReplicaSet B立即创建一个新的 Pod，使总数恢复为 3