K8S-Deployment资源对象

一、概述

Deployment为Pod和ReplicaSet提供了一个声明式定义(declarative)方法，用来替代以前的ReplicationController来方便的管理应用。

典型的应用场景包括：

• 定义Deployment来创建Pod和ReplicaSet

• 滚动升级和回滚应用

• 扩容和缩容

• 暂停和继续Deployment更新

Deployment表示用户对K8S集群的一次更新操作。Deployment是一个比RS( Replica Set, RS) 应用模型更广的 API 对象，可以是创建一个新的服务，更新一个新的服务，也可以是滚动升级一个服务。滚动升级一个服务，实际是创建一个新的RS，然后逐渐将新 RS 中副本数增加到理想状态，将旧RS中的副本数减少到0的复合操作。

这样一个复合操作用一个RS是不好描述的，所以用一个更通用的Deployment来描述。以K8S的发展方向，未来对所有长期伺服型的业务的管理，都会通过Deployment来管理。

二、YAML文件详解

apiVersion: apps/v1 #接口版本
kind: Deployment #接口类型
metadata:
name: cango-demo #Deployment名称
namespace: cango-prd #命名空间
labels:
app: cango-demo #标签
spec:
replicas: 3
selector:
matchLabels:
app: cango-demo #匹配模板中label
strategy:
rollingUpdate: ##由于replicas为3,则整个升级,pod个数在2-4个之间
maxSurge: 1 #滚动升级时会先启动1个pod
maxUnavailable: 1 #滚动升级时允许的最大Unavailable的pod个数
template:
metadata:
labels:
app: cango-demo #模板名称必填
sepc: #定义容器模板，该模板可以包含多个容器
containers:

• name: cango-demo1 #镜像名称
  image: swr.cn-east-2.myhuaweicloud.com/cango-prd/cango-demo:0.0.1-SNAPSHOT #镜像地址
  command: "/bin/sh","-c","cat /etc/config/path/to/special-key" #启动命令
  args: #启动参数
• '-storage.local.retention=$(STORAGE_RETENTION)'
• '-storage.local.memory-chunks=$(STORAGE_MEMORY_CHUNKS)'
• '-config.file=/etc/prometheus/prometheus.yml'
• '-alertmanager.url=http://alertmanager:9093/alertmanager'
• '-web.external-url=$(EXTERNAL_URL)'
  #如果command和args均没有写，那么用Docker默认的配置。
  #如果command写了，但args没有写，那么Docker默认的配置会被忽略而且仅仅执行.yaml文件的command（不带任何参数的）。
  #如果command没写，但args写了，那么Docker默认配置的ENTRYPOINT的命令行会被执行，但是调用的参数是.yaml中的args。
  #如果如果command和args都写了，那么Docker默认的配置被忽略，使用.yaml的配置。
  imagePullPolicy: IfNotPresent #如果不存在则拉取
  livenessProbe: #表示container是否处于live状态。如果LivenessProbe失败，LivenessProbe将会通知kubelet对应的container不健康了。随后kubelet将kill掉container，并根据RestarPolicy进行进一步的操作。默认情况下LivenessProbe在第一次检测之前初始化值为Success，如果container没有提供LivenessProbe，则也认为是Success；
  httpGet:
  path: /health #如果没有心跳检测接口就为/
  port: 8080
  scheme: HTTP
  initialDelaySeconds: 60 ##启动后延时多久开始运行检测
  timeoutSeconds: 5
  successThreshold: 1
  failureThreshold: 5
  readinessProbe:
  httpGet:
  path: /health #如果没有心跳检测接口就为/
  port: 8080
  scheme: HTTP
  initialDelaySeconds: 30 ##启动后延时多久开始运行检测
  timeoutSeconds: 5
  successThreshold: 1
  failureThreshold: 5
  resources: ##CPU内存限制
  requests:
  cpu: 2
  memory: 2048Mi
  limits:
  cpu: 2
  memory: 2048Mi
  env: ##通过环境变量的方式，直接传递pod=自定义Linux OS环境变量
• name: LOCAL_KEY #本地Key
  value: value
• name: CONFIG_MAP_KEY #局策略可使用configMap的配置Key，
  valueFrom:
  configMapKeyRef:
  name: special-config #configmap中找到name为special-config
  key: special.type #找到name为special-config里data下的key
  ports:
• name: http
  containerPort: 8080 #对service暴露端口
  volumeMounts: #挂载volumes中定义的磁盘
• name: log-cache
  mountPath: /tmp/log
• name: sdb #普通用法，该卷跟随容器销毁，挂载一个目录
  mountPath: /data/media
• name: nfs-client-root #直接挂载硬盘方法，如挂载下面的nfs目录到/mnt/nfs
  mountPath: /mnt/nfs
• name: example-volume-config #高级用法第1种，将ConfigMap的log-script,backup-script分别挂载到/etc/config目录下的一个相对路径path/to/...下，如果存在同名文件，直接覆盖。
  mountPath: /etc/config
• name: rbd-pvc #高级用法第2中，挂载PVC(PresistentVolumeClaim)

#使用volume将ConfigMap作为文件或目录直接挂载，其中每一个key-value键值对都会生成一个文件，key为文件名，value为内容，
volumes: # 定义磁盘给上面volumeMounts挂载

• name: log-cache
  emptyDir: {}
• name: sdb #挂载宿主机上面的目录
  hostPath:
  path: /any/path/it/will/be/replaced
• name: example-volume-config # 供ConfigMap文件内容到指定路径使用
  configMap:
  name: example-volume-config #ConfigMap中名称
  items:
• key: log-script #ConfigMap中的Key
  path: path/to/log-script #指定目录下的一个相对路径path/to/log-script
• key: backup-script #ConfigMap中的Key
  path: path/to/backup-script #指定目录下的一个相对路径path/to/backup-script
• name: nfs-client-root #供挂载NFS存储类型
  nfs:
  server: 10.42.0.55 #NFS服务器地址
  path: /opt/public #showmount -e 看一下路径
• name: rbd-pvc #挂载PVC磁盘
  persistentVolumeClaim:
  claimName: rbd-pvc1 #挂载已经申请的pvc磁盘

三、企业应用案例

3.1 环境准备

创建my-blue.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: mydm
spec:
replicas: 3
selector:
matchLabels:
app: myapp-blue #匹配模板中label
template:
metadata:
labels:
app: myapp-blue
spec:
containers:

• name: myapp-blue
  image: janakiramm/myapp:v1
  imagePullPolicy: IfNotPresent
  ports:
• containerPort: 80

创建访问service my-blue-service.yaml

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: service-blue
spec:
selector:
app: myapp-blue
type: NodePort
ports:

• port: 80
  nodePort: 30030
  targetPort: 80

提交对应的资源清单

root@k8s-master01 \~# kubectl apply -f my-blue.yaml
root@k8s-master01 \~# kubectl apply -f my-blue-service.yaml
#查看对应的资源
root@k8s-master01 \~# kubectl get pod
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
mydm-7755b9f55f-7h2nb 1/1 Running 0 69s
mydm-7755b9f55f-bj9gf 1/1 Running 0 69s
mydm-7755b9f55f-hjckc 1/1 Running 0 69s
mydm-7755b9f55f-lfvrd 1/1 Running 0 69s
mydm-7755b9f55f-lxzw4 1/1 Running 0 69s
mydm-7755b9f55f-v74w8 1/1 Running 0 69s
root@k8s-master01 \~# kubectl get svc
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
service-blue NodePort 10.10.157.201 <none> 80:30030/TCP 87s

3.2 扩缩容

修改对应的yaml文件中的replicas的数量

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: mydm
spec:
replicas: 5
selector:
matchLabels:
app: myapp-blue #匹配模板中label
template:
metadata:
labels:
app: myapp-blue
spec:
containers:

• name: myapp-blue
  image: janakiramm/myapp:v1
  imagePullPolicy: IfNotPresent
  ports:
• containerPort: 80

3.3 滚动更新

修改对应的yaml文件中的image信息

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: mydm
spec:
replicas: 3
selector:
matchLabels:
app: myapp-blue #匹配模板中label
template:
metadata:
labels:
app: myapp-blue
spec:
containers:

• name: myapp-blue
  image: janakiramm/myapp:v2
  imagePullPolicy: IfNotPresent
  ports:
• containerPort: 80

3.4 回滚

查看历史版本

root@k8s-master01 \~# kubectl rollout history deployment name

回滚操作

root@k8s-master01 \~# kubectl rollout undo deployment name --to-revision=1

四、自定义更新策略

4.1类型

• maxSurge：和期望的副本数比，超过期望副本数最大比例（或最大值），这个值调的越大，副本更新速度越快。

• maxUnavailable：和期望的副本数比，不可用副本数最大比例（或最大值），这个值越小，越能保证服务稳定，更新越平滑；

4.2 设置方式

1. 按数量

• maxUnavailable: 0, 副本数

• maxSurge: 0, 副本数

• 注两者不能同时为0。

1. 按比例

• maxUnavailable: 0%, 100% 向下取整，比如10个副本，5%的话==0.5个，但计算按照0个；

• maxSurge: 0%, 100% 向上取整，比如10个副本，5%的话==0.5个，但计算按照1个；

• 两者不能同时为0。

4.3 配置案例

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: myapp-v1
spec:
replicas: 3
selector:
matchLabels:
app: myapp
version: v1
strategy:
rollingUpdate:
maxSurge: 1
maxUnavailable: 1
template:
metadata:
labels:
app: myapp
version: v1
spec:
containers:

• name: myapp
  image: janakiramm/myapp:v1
  imagePullPolicy: IfNotPresent
  ports:
• containerPort: 80