【Kubernetes系列】工作负载资源之Deployment - Java技术债务


概述

Deployment 很适合用来管理你的集群上的无状态应用,Deployment 中的所有 Pod 都是相互等价的,并且在需要的时候被替换。

一个 Deployment 为 Pod 和 ReplicaSet 提供声明式的更新能力。

负责描述 Deployment 中的 目标状态,而 Deployment 控制器(Controller) 以受控速率更改实际状态, 使其变为期望状态。你可以定义 Deployment 以创建新的 ReplicaSet,或删除现有 Deployment, 并通过新的 Deployment 收养其资源。

Kubernetes提供了Controller(控制器)来管理Pod,Controller可以创建和管理多个Pod,提供副本管理、滚动升级和自愈能力,其中最为常用的就是Deployment。 【Kubernetes系列】工作负载资源之Deployment - Java技术债务 一个Deployment可以包含一个或多个Pod副本,每个Pod副本的角色相同,所以系统会自动为Deployment的多个Pod副本分发请求。

Deployment集成了上线部署、滚动升级、创建副本、恢复上线的功能,在某种程度上,Deployment实现无人值守的上线,大大降低了上线过程的复杂性和操作风险。

Deployment用例

  • 创建 Deployment 以将 ReplicaSet 上线。ReplicaSet 在后台创建 Pod。 检查 ReplicaSet 的上线状态,查看其是否成功。
  • 通过更新 Deployment 的 PodTemplateSpec,声明 Pod 的新状态 。 新的 ReplicaSet 会被创建,Deployment 以受控速率将 Pod 从旧 ReplicaSet 迁移到新 ReplicaSet。 每个新的 ReplicaSet 都会更新 Deployment 的修订版本。
  • 如果 Deployment 的当前状态不稳定,回滚到较早的 Deployment 版本。 每次回滚都会更新 Deployment 的修订版本。
  • 扩大 Deployment 规模以承担更多负载。
  • 暂停 Deployment 以应用对 PodTemplateSpec 所作的多项修改, 然后恢复其执行以启动新的上线版本。
  • 使用 Deployment 状态来判定上线过程是否出现停滞。
  • 清理较旧的不再需要的 ReplicaSet 。

创建 Deployment

下面是一个 Deployment 示例。其中创建了一个 ReplicaSet,负责启动三个 nginx Pod:

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
  labels:
    app: nginx
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:1.14.2
        ports:
        - containerPort: 80

deployment字段详解

字段名称 字段说明 必选/可选
apiVersion 表示API的版本号。说明:请根据集群版本输入:1.17及以上版本的集群中无状态应用apiVersion格式为apps/v11.15及以下版本的集群中无状态应用apiVersion格式为extensions/v1beta1 必选
kind 创建的对象类别。 必选
metadata 资源对象的元数据定义。 必选
name deployment的名称。 必选
Spec 用户对deployment的详细描述的主体部分都在spec中给出。 必选
replicas 实例数量。 必选
selector 定义Deployment可管理的容器实例。 必选
strategy 升级类型。当前支持两种升级方式,默认为滚动升级。RollingUpdate:滚动升级。ReplaceUpdate:替换升级。 可选
template 描述创建的容器实例详细信息。 必选
metadata 元数据。 必选
labels metadata.labels定义容器标签。 可选
spec:containers image(必选):容器镜像名称。imagePullPolicy(可选):获取镜像的策略,可选值包括Always(每次都尝试重新下载镜像)、Never(仅使用本地镜像)、IfNotPresent(如果本地有该镜像,则使用本地镜像,本地不存在时下载镜像),默认为Always。name(必选):容器名称。 必选
imagePullSecrets Pull镜像时使用的secret名称。若使用私有镜像,该参数为必选。需要Pull SWR容器镜像仓库的镜像时,参数值固定为default-secret。当Pull第三方镜像仓库的镜像时,需设置为创建的secret名称。 可选

在该例中:

  • 创建名为 nginx-deployment(由 .metadata.name 字段标明)的 Deployment。

  • 该 Deployment 创建三个(由 .spec.replicas 字段标明)Pod 副本。

  • .spec.selector 字段定义了 Deployment 如何查找要管理的 Pod。

  • selector 字段定义 Deployment 如何查找要管理的 Pod。 在这里,你选择在 Pod 模板中定义的标签(app: nginx)。 不过,更复杂的选择规则是也可能的,只要 Pod 模板本身满足所给规则即可。

    说明: spec.selector.matchLabels 字段是 {key,value} 键值对映射。 在 matchLabels 映射中的每个 {key,value} 映射等效于 matchExpressions 中的一个元素, 即其 key 字段是 “key”,operator 为 “In”,values 数组仅包含 “value”。 在 matchLabelsmatchExpressions 中给出的所有条件都必须满足才能匹配。

  • template 字段包含以下子字段:

    • Pod 被使用 .metadata.labels 字段打上 app: nginx 标签。
    • Pod 模板规约(即 .template.spec 字段)指示 Pod 运行一个 nginx 容器, 该容器运行版本为 1.14.2 的 nginx Docker Hub 镜像。
    • 创建一个容器并使用 .spec.template.spec.containers[0].name 字段将其命名为 nginx

开始之前,请确保的 Kubernetes 集群已启动并运行。 按照以下步骤创建上述 Deployment :

  1. 通过运行以下命令创建 Deployment :

    kubectl apply -f https://k8s.io/examples/controllers/nginx-deployment.yaml

  2. 运行 kubectl get deployments 检查 Deployment 是否已创建。 如果仍在创建 Deployment,则输出类似于:

    NAME               READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
    nginx-deployment   0/3     0            0           1s
    

    在检查集群中的 Deployment 时,所显示的字段有:

    • NAME 列出了名字空间中 Deployment 的名称。
    • READY 显示应用程序的可用的“副本”数。显示的模式是“就绪个数/期望个数”。
    • UP-TO-DATE 显示为了达到期望状态已经更新的副本数。
    • AVAILABLE 显示应用可供用户使用的副本数。
    • AGE 显示应用程序运行的时间。

    请注意期望副本数是根据 .spec.replicas 字段设置 3。

  3. 要查看 Deployment 上线状态,运行 kubectl rollout status deployment/nginx-deployment

    输出类似于:

    Waiting for rollout to finish: 2 out of 3 new replicas have been updated...
    deployment "nginx-deployment" successfully rolled out
    
  4. 几秒钟后再次运行 kubectl get deployments。输出类似于:

    NAME               READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
    nginx-deployment   3/3     3            3           18s
    

    注意 Deployment 已创建全部三个副本,并且所有副本都是最新的(它们包含最新的 Pod 模板) 并且可用。

  5. 要查看 Deployment 创建的 ReplicaSet(rs),运行 kubectl get rs。 输出类似于:

    NAME                          DESIRED   CURRENT   READY   AGE
    nginx-deployment-75675f5897   3         3         3       18s
    

    ReplicaSet 输出中包含以下字段:

    • NAME 列出名字空间中 ReplicaSet 的名称;
    • DESIRED 显示应用的期望副本个数,即在创建 Deployment 时所定义的值。 此为期望状态;
    • CURRENT 显示当前运行状态中的副本个数;
    • READY 显示应用中有多少副本可以为用户提供服务;
    • AGE 显示应用已经运行的时间长度。

    注意 ReplicaSet 的名称始终被格式化为[Deployment名称]-[哈希]。 其中的哈希字符串与 ReplicaSet 上的 pod-template-hash 标签一致。

  6. 要查看每个 Pod 自动生成的标签,运行 kubectl get pods --show-labels。 输出类似于:

    NAME                                READY     STATUS    RESTARTS   AGE       LABELS
    nginx-deployment-75675f5897-7ci7o   1/1       Running   0          18s       app=nginx,pod-template-hash=3123191453
    nginx-deployment-75675f5897-kzszj   1/1       Running   0          18s       app=nginx,pod-template-hash=3123191453
    nginx-deployment-75675f5897-qqcnn   1/1       Running   0          18s       app=nginx,pod-template-hash=3123191453
    

    所创建的 ReplicaSet 确保总是存在三个 nginx Pod。

Deployment 状态

Deployment 的生命周期中会有许多状态。上线新的 ReplicaSet 期间可能处于 Progressing(进行中),可能是 Complete(已完成),也可能是 Failed(失败)以至于无法继续进行。

  • **Progressing Deployment

    执行下面的任务期间,Kubernetes 标记 Deployment 为进行中(Progressing)_:

    • Deployment 创建新的 ReplicaSet
    • Deployment 正在为其最新的 ReplicaSet 扩容
    • Deployment 正在为其旧有的 ReplicaSet(s) 缩容
    • 新的 Pod 已经就绪或者可用(就绪至少持续了 MinReadySeconds 秒)。

    当上线过程进入“Progressing”状态时,Deployment 控制器会向 Deployment 的 .status.conditions 中添加包含下面属性的状况条目:

    • type: Progressing
    • status: "True"
    • reason: NewReplicaSetCreated | reason: FoundNewReplicaSet | reason: ReplicaSetUpdated

    你可以使用 kubectl rollout status 监视 Deployment 的进度。

  • **Complete Deployment

    当 Deployment 具有以下特征时,Kubernetes 将其标记为完成(Complete);

    • 与 Deployment 关联的所有副本都已更新到指定的最新版本,这意味着之前请求的所有更新都已完成。
    • 与 Deployment 关联的所有副本都可用。
    • 未运行 Deployment 的旧副本。

    当上线过程进入“Complete”状态时,Deployment 控制器会向 Deployment 的 .status.conditions 中添加包含下面属性的状况条目:

    • type: Progressing
    • status: "True"
    • reason: NewReplicaSetAvailable

    这一 Progressing 状况的状态值会持续为 "True",直至新的上线动作被触发。 即使副本的可用状态发生变化(进而影响 Available 状况),Progressing 状况的值也不会变化。

    你可以使用 kubectl rollout status 检查 Deployment 是否已完成。 如果上线成功完成,kubectl rollout status 返回退出代码 0。

    kubectl rollout status deployment/nginx-deployment
    
  • **Failed Deployment

    Deployment 可能会在尝试部署其最新的 ReplicaSet 受挫,一直处于未完成状态。 造成此情况一些可能因素如下:

    • 配额(Quota)不足
    • 就绪探测(Readiness Probe)失败
    • 镜像拉取错误
    • 权限不足
    • 限制范围(Limit Ranges)问题
    • 应用程序运行时的配置错误

    检测此状况的一种方法是在 Deployment 规约中指定截止时间参数: ([.spec.progressDeadlineSeconds](https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/workloads/controllers/deployment/#progress-deadline-seconds))。 .spec.progressDeadlineSeconds 给出的是一个秒数值,Deployment 控制器在(通过 Deployment 状态) 标示 Deployment 进展停滞之前,需要等待所给的时长。

    以下 kubectl 命令设置规约中的 progressDeadlineSeconds,从而告知控制器 在 10 分钟后报告 Deployment 没有进展:

    kubectl patch deployment/nginx-deployment -p '{"spec":{"progressDeadlineSeconds":600}}'
    

    超过截止时间后,Deployment 控制器将添加具有以下属性的 Deployment 状况到 Deployment 的 .status.conditions 中:

    • type: Progressing
    • status: "False"
    • reason: ProgressDeadlineExceeded

    这一状况也可能会比较早地失败,因而其状态值被设置为 "False", 其原因为 ReplicaSetCreateError。 一旦 Deployment 上线完成,就不再考虑其期限。

更新 Deployment

仅当 Deployment Pod 模板(即 .spec.template)发生改变时,例如模板的标签或容器镜像被更新, 才会触发 Deployment 上线。其他更新(如对 Deployment 执行扩缩容的操作)不会触发上线动作。

按照以下步骤更新 Deployment:

  1. 先来更新 nginx Pod 以使用 nginx:1.16.1 镜像,而不是 nginx:1.14.2 镜像。

    kubectl set image deployment.v1.apps/nginx-deployment nginx=nginx:1.16.1

    或者使用下面的命令:

    kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:1.16.1

    输出类似于:

    deployment.apps/nginx-deployment image updated
    

    或者,可以对 Deployment 执行 edit 操作并将 .spec.template.spec.containers[0].imagenginx:1.14.2 更改至 nginx:1.16.1

    kubectl edit deployment/nginx-deployment

    输出类似于:

    deployment.apps/nginx-deployment edited
    
  2. 要查看上线状态,运行:

    kubectl rollout status deployment/nginx-deployment

    输出类似于:

    Waiting for rollout to finish: 2 out of 3 new replicas have been updated...
    

    或者

    deployment "nginx-deployment" successfully rolled out
    

获取关于已更新的 Deployment 的更多信息:

  • 在上线成功后,可以通过运行 kubectl get deployments 来查看 Deployment: 输出类似于:

    NAME READY UP-TO-DATE AVAILABLE AGE nginx-deployment 3/3 3 3 36s

  • 运行 kubectl get rs 以查看 Deployment 通过创建新的 ReplicaSet 并将其扩容到 3 个副本并将旧 ReplicaSet 缩容到 0 个副本完成了 Pod 的更新操作:

    kubectl get rs

    输出类似于:

    NAME                          DESIRED   CURRENT   READY   AGE
    nginx-deployment-1564180365   3         3         3       6s
    nginx-deployment-2035384211   0         0         0       36s
    
  • 现在运行 get pods 应仅显示新的 Pod:

    kubectl get pods

    输出类似于:

    NAME                                READY     STATUS    RESTARTS   AGE
    nginx-deployment-1564180365-khku8   1/1       Running   0          14s
    nginx-deployment-1564180365-nacti   1/1       Running   0          14s
    nginx-deployment-1564180365-z9gth   1/1       Running   0          14s
    

    下次要更新这些 Pod 时,只需再次更新 Deployment Pod 模板即可。

    Deployment 可确保在更新时仅关闭一定数量的 Pod。默认情况下,它确保至少所需 Pod 的 75% 处于运行状态(最大不可用比例为 25%)。

    Deployment 还确保仅所创建 Pod 数量只可能比期望 Pod 数高一点点。 默认情况下,它可确保启动的 Pod 个数比期望个数最多多出 125%(最大峰值 25%)。

    例如,如果仔细查看上述 Deployment ,将看到它首先创建了一个新的 Pod,然后删除旧的 Pod, 并创建了新的 Pod。它不会杀死旧 Pod,直到有足够数量的新 Pod 已经出现。 在足够数量的旧 Pod 被杀死前并没有创建新 Pod。它确保至少 3 个 Pod 可用, 同时最多总共 4 个 Pod 可用。 当 Deployment 设置为 4 个副本时,Pod 的个数会介于 3 和 5 之间。

  • 获取 Deployment 的更多信息

    kubectl describe deployments

    输出类似于:

    Name:                   nginx-deployment
    Namespace:              default
    CreationTimestamp:      Thu, 30 Nov 2017 10:56:25 +0000
    Labels:                 app=nginx
    Annotations:            deployment.kubernetes.io/revision=2
    Selector:               app=nginx
    Replicas:               3 desired | 3 updated | 3 total | 3 available | 0 unavailable
    StrategyType:           RollingUpdate
    MinReadySeconds:        0
    RollingUpdateStrategy:  25% max unavailable, 25% max surge
    Pod Template:
      Labels:  app=nginx
       Containers:
        nginx:
          Image:        nginx:1.16.1
          Port:         80/TCP
          Environment:  
          Mounts:       
        Volumes:        
      Conditions:
        Type           Status  Reason
        ----           ------  ------
        Available      True    MinimumReplicasAvailable
        Progressing    True    NewReplicaSetAvailable
      OldReplicaSets:  
      NewReplicaSet:   nginx-deployment-1564180365 (3/3 replicas created)
      Events:
        Type    Reason             Age   From                   Message
        ----    ------             ----  ----                   -------
        Normal  ScalingReplicaSet  2m    deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-2035384211 to 3
        Normal  ScalingReplicaSet  24s   deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-1564180365 to 1
        Normal  ScalingReplicaSet  22s   deployment-controller  Scaled down replica set nginx-deployment-2035384211 to 2
        Normal  ScalingReplicaSet  22s   deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-1564180365 to 2
        Normal  ScalingReplicaSet  19s   deployment-controller  Scaled down replica set nginx-deployment-2035384211 to 1
        Normal  ScalingReplicaSet  19s   deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-1564180365 to 3
        Normal  ScalingReplicaSet  14s   deployment-controller  Scaled down replica set nginx-deployment-2035384211 to 0
    

    可以看到,当第一次创建 Deployment 时,它创建了一个 ReplicaSet(nginx-deployment-2035384211) 并将其直接扩容至 3 个副本。更新 Deployment 时,它创建了一个新的 ReplicaSet (nginx-deployment-1564180365),并将其扩容为 1,等待其就绪;然后将旧 ReplicaSet 缩容到 2, 将新的 ReplicaSet 扩容到 2 以便至少有 3 个 Pod 可用且最多创建 4 个 Pod。 然后,它使用相同的滚动更新策略继续对新的 ReplicaSet 扩容并对旧的 ReplicaSet 缩容。 最后,你将有 3 个可用的副本在新的 ReplicaSet 中,旧 ReplicaSet 将缩容到 0。

说明:Kubernetes 在计算 availableReplicas 数值时不考虑终止过程中的Pod, availableReplicas 的值一定介于 replicas - maxUnavailablereplicas + maxSurge 之间。 因此,你可能在上线期间看到 Pod 个数比预期的多,Deployment 所消耗的总的资源也大于 replicas + maxSurge 个 Pod 所用的资源,直到被终止的 Pod 所设置的 terminationGracePeriodSeconds 到期为止。

回滚 Deployment

有时,可能想要回滚 Deployment

例如,当 Deployment 不稳定时(例如进入反复崩溃状态)。 默认情况下,Deployment 的所有上线记录都保留在系统中,以便可以随时回滚 (你可以通过修改修订历史记录限制来更改这一约束)。

说明:Deployment 被触发上线时,系统就会创建 Deployment 的新的修订版本。 这意味着仅当 Deployment 的 Pod 模板(.spec.template)发生更改时,才会创建新修订版本 -- 例如,模板的标签或容器镜像发生变化。 其他更新,如 Deployment 的扩缩容操作不会创建 Deployment 修订版本。 这是为了方便同时执行手动缩放或自动缩放。 换言之,当你回滚到较早的修订版本时,只有 Deployment 的 Pod 模板部分会被回滚。

  • 假设你在更新 Deployment 时犯了一个拼写错误,将镜像名称命名设置为 nginx:1.161 而不是 nginx:1.16.1

    kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:1.161

    输出类似于:

    deployment.apps/nginx-deployment image updated
    
  • 此上线进程会出现停滞。你可以通过检查上线状态来验证:

    kubectl rollout status deployment/nginx-deployment

    输出类似于:

    Waiting for rollout to finish: 1 out of 3 new replicas have been updated...
    
  • 按 Ctrl-C 停止上述上线状态观测。有关上线停滞的详细信息,参考这里

  • 你可以看到旧的副本有两个(nginx-deployment-1564180365nginx-deployment-2035384211), 新的副本有 1 个(nginx-deployment-3066724191):

    kubectl get rs
    

    输出类似于:

    NAME                          DESIRED   CURRENT   READY   AGE
    nginx-deployment-1564180365   3         3         3       25s
    nginx-deployment-2035384211   0         0         0       36s
    nginx-deployment-3066724191   1         1         0       6s
    
  • 查看所创建的 Pod,你会注意到新 ReplicaSet 所创建的 1 个 Pod 卡顿在镜像拉取循环中。

    kubectl get pods
    

    输出类似于:

    NAME                                READY     STATUS             RESTARTS   AGE
    nginx-deployment-1564180365-70iae   1/1       Running            0          25s
    nginx-deployment-1564180365-jbqqo   1/1       Running            0          25s
    nginx-deployment-1564180365-hysrc   1/1       Running            0          25s
    nginx-deployment-3066724191-08mng   0/1       ImagePullBackOff   0          6s
    

    说明: Deployment 控制器自动停止有问题的上线过程,并停止对新的 ReplicaSet 扩容。 这行为取决于所指定的 rollingUpdate 参数(具体为 maxUnavailable)。 默认情况下,Kubernetes 将此值设置为 25%。

  • 获取 Deployment 描述信息:

    kubectl describe deployment
    

    输出类似于:

    Name:           nginx-deployment
    Namespace:      default
    CreationTimestamp:  Tue, 15 Mar 2016 14:48:04 -0700
    Labels:         app=nginx
    Selector:       app=nginx
    Replicas:       3 desired | 1 updated | 4 total | 3 available | 1 unavailable
    StrategyType:       RollingUpdate
    MinReadySeconds:    0
    RollingUpdateStrategy:  25% max unavailable, 25% max surge
    Pod Template:
      Labels:  app=nginx
      Containers:
       nginx:
        Image:        nginx:1.161
        Port:         80/TCP
        Host Port:    0/TCP
        Environment:  
        Mounts:       
      Volumes:        
    Conditions:
      Type           Status  Reason
      ----           ------  ------
      Available      True    MinimumReplicasAvailable
      Progressing    True    ReplicaSetUpdated
    OldReplicaSets:     nginx-deployment-1564180365 (3/3 replicas created)
    NewReplicaSet:      nginx-deployment-3066724191 (1/1 replicas created)
    Events:
      FirstSeen LastSeen    Count   From                    SubobjectPath   Type        Reason              Message
      --------- --------    -----   ----                    -------------   --------    ------              -------
      1m        1m          1       {deployment-controller }                Normal      ScalingReplicaSet   Scaled up replica set nginx-deployment-2035384211 to 3
      22s       22s         1       {deployment-controller }                Normal      ScalingReplicaSet   Scaled up replica set nginx-deployment-1564180365 to 1
      22s       22s         1       {deployment-controller }                Normal      ScalingReplicaSet   Scaled down replica set nginx-deployment-2035384211 to 2
      22s       22s         1       {deployment-controller }                Normal      ScalingReplicaSet   Scaled up replica set nginx-deployment-1564180365 to 2
      21s       21s         1       {deployment-controller }                Normal      ScalingReplicaSet   Scaled down replica set nginx-deployment-2035384211 to 1
      21s       21s         1       {deployment-controller }                Normal      ScalingReplicaSet   Scaled up replica set nginx-deployment-1564180365 to 3
      13s       13s         1       {deployment-controller }                Normal      ScalingReplicaSet   Scaled down replica set nginx-deployment-2035384211 to 0
      13s       13s         1       {deployment-controller }                Normal      ScalingReplicaSet   Scaled up replica set nginx-deployment-3066724191 to 1
    
    

    要解决此问题,需要回滚到以前稳定的 Deployment 版本。

Deployment 规约

同其他 Kubernetes 配置一样, Deployment 需要 .apiVersion.kind.metadata 字段。

Deployment 对象的名称必须是合法的 DNS 子域名。 Deployment 还需要 .spec 部分

Pod 模板

.spec 中只有 .spec.template.spec.selector 是必需的字段。

.spec.template 是一个 Pod 模板。 它和 Pod 的语法规则完全相同。 只是这里它是嵌套的,因此不需要 apiVersionkind

除了 Pod 的必填字段外,Deployment 中的 Pod 模板必须指定适当的标签和适当的重新启动策略。 对于标签,请确保不要与其他控制器重叠。

只有 .spec.template.spec.restartPolicy 等于 Always 才是被允许的,这也是在没有指定时的默认设置。

副本

.spec.replicas 是指定所需 Pod 的可选字段。它的默认值是1。

如果你对某个 Deployment 执行了手动扩缩操作(例如,通过 kubectl scale deployment deployment --replicas=X), 之后基于清单对 Deployment 执行了更新操作(例如通过运行 kubectl apply -f deployment.yaml),那么通过应用清单而完成的更新会覆盖之前手动扩缩所作的变更。

如果一个 HorizontalPodAutoscaler (或者其他执行水平扩缩操作的类似 API)在管理 Deployment 的扩缩, 则不要设置 .spec.replicas

恰恰相反,应该允许 Kubernetes 控制面来自动管理 .spec.replicas 字段。

选择算符

.spec.selector 是指定本 Deployment 的 Pod 标签选择算符的必需字段。

.spec.selector 必须匹配 .spec.template.metadata.labels,否则请求会被 API 拒绝。

在 API apps/v1版本中,.spec.selector.metadata.labels 如果没有设置的话, 不会被默认设置为 .spec.template.metadata.labels,所以需要明确进行设置。 同时在 apps/v1版本中,Deployment 创建后 .spec.selector 是不可变的。

当 Pod 的标签和选择算符匹配,但其模板和 .spec.template 不同时,或者此类 Pod 的总数超过 .spec.replicas 的设置时,Deployment 会终结之。 如果 Pod 总数未达到期望值,Deployment 会基于 .spec.template 创建新的 Pod。

说明:你不应直接创建与此选择算符匹配的 Pod,也不应通过创建另一个 Deployment 或者类似于 ReplicaSet 或 ReplicationController 这类控制器来创建标签与此选择算符匹配的 Pod。 如果这样做,第一个 Deployment 会认为它创建了这些 Pod。 Kubernetes 不会阻止你这么做。

如果有多个控制器的选择算符发生重叠,则控制器之间会因冲突而无法正常工作。

策略

.spec.strategy 策略指定用于用新 Pod 替换旧 Pod 的策略。 .spec.strategy.type 可以是 “Recreate” 或 “RollingUpdate”。“RollingUpdate” 是默认值。

  • 重新创建 Deployment

    如果 .spec.strategy.type==Recreate,在创建新 Pod 之前,所有现有的 Pod 会被杀死。

    说明:这只会确保为了升级而创建新 Pod 之前其他 Pod 都已终止。如果你升级一个 Deployment, 所有旧版本的 Pod 都会立即被终止。控制器等待这些 Pod 被成功移除之后, 才会创建新版本的 Pod。如果你手动删除一个 Pod,其生命周期是由 ReplicaSet 来控制的, 后者会立即创建一个替换 Pod(即使旧的 Pod 仍然处于 Terminating 状态)。 如果你需要一种“最多 n 个”的 Pod 个数保证,你需要考虑使用 StatefulSet。

  • 滚动更新 Deployment

    Deployment 会在 .spec.strategy.type==RollingUpdate时,采取 滚动更新的方式更新 Pod。你可以指定 maxUnavailablemaxSurge 来控制滚动更新 过程。

    • maxUnavailable最大不可用

      .spec.strategy.rollingUpdate.maxUnavailable 是一个可选字段,用来指定 更新过程中不可用的 Pod 的个数上限。该值可以是绝对数字(例如,5),也可以是所需 Pod 的百分比(例如,10%)。百分比值会转换成绝对数并去除小数部分。 如果 .spec.strategy.rollingUpdate.maxSurge 为 0,则此值不能为 0。 默认值为 25%。

      例如,当此值设置为 30% 时,滚动更新开始时会立即将旧 ReplicaSet 缩容到期望 Pod 个数的70%。 新 Pod 准备就绪后,可以继续缩容旧有的 ReplicaSet,然后对新的 ReplicaSet 扩容, 确保在更新期间可用的 Pod 总数在任何时候都至少为所需的 Pod 个数的 70%。

    • maxSurge最大峰值

      .spec.strategy.rollingUpdate.maxSurge 是一个可选字段,用来指定可以创建的超出期望 Pod 个数的 Pod 数量。此值可以是绝对数(例如,5)或所需 Pod 的百分比(例如,10%)。 如果 MaxUnavailable 为 0,则此值不能为 0。百分比值会通过向上取整转换为绝对数。 此字段的默认值为 25%。

      例如,当此值为 30% 时,启动滚动更新后,会立即对新的 ReplicaSet 扩容,同时保证新旧 Pod 的总数不超过所需 Pod 总数的 130%。一旦旧 Pod 被杀死,新的 ReplicaSet 可以进一步扩容, 同时确保更新期间的任何时候运行中的 Pod 总数最多为所需 Pod 总数的 130%。

进度期限秒数

.spec.progressDeadlineSeconds 是一个可选字段,用于指定系统在报告 Deployment 进展失败 之前等待 Deployment 取得进展的秒数。 这类报告会在资源状态中体现为 type: Progressingstatus: Falsereason: ProgressDeadlineExceeded。Deployment 控制器将在默认 600 毫秒内持续重试 Deployment。 将来,一旦实现了自动回滚,Deployment 控制器将在探测到这样的条件时立即回滚 Deployment。

如果指定,则此字段值需要大于 .spec.minReadySeconds 取值。

最短就绪时间

.spec.minReadySeconds 是一个可选字段,用于指定新创建的 Pod 在没有任意容器崩溃情况下的最小就绪时间, 只有超出这个时间 Pod 才被视为可用。默认值为 0(Pod 在准备就绪后立即将被视为可用)。

修订历史限制

Deployment 的修订历史记录存储在它所控制的 ReplicaSets 中。

.spec.revisionHistoryLimit 是一个可选字段,用来设定出于回滚目的所要保留的旧 ReplicaSet 数量。 这些旧 ReplicaSet 会消耗 etcd 中的资源,并占用 kubectl get rs 的输出。 每个 Deployment 修订版本的配置都存储在其 ReplicaSets 中;因此,一旦删除了旧的 ReplicaSet, 将失去回滚到 Deployment 的对应修订版本的能力。 默认情况下,系统保留 10 个旧 ReplicaSet,但其理想值取决于新 Deployment 的频率和稳定性。

更具体地说,将此字段设置为 0 意味着将清理所有具有 0 个副本的旧 ReplicaSet。 在这种情况下,无法撤消新的 Deployment 上线,因为它的修订历史被清除了。

paused(暂停的)

.spec.paused 是用于暂停和恢复 Deployment 的可选布尔字段。 暂停的 Deployment 和未暂停的 Deployment 的唯一区别是,Deployment 处于暂停状态时, PodTemplateSpec 的任何修改都不会触发新的上线。 Deployment 在创建时是默认不会处于暂停状态。

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