一、伸缩应用程序

我们创建了一个 Deployment (opens new window),然后通过 服务 (opens new window)提供访问 Pod 的方式。我们发布的 Deployment 只创建了一个 Pod 来运行我们的应用程序。当流量增加时,我们需要对应用程序进行伸缩操作以满足系统性能需求。

伸缩 的实现可以通过更改 nginx-deployment.yaml 文件中部署的 replicas(副本数)来完成

spec:
  replicas: 2    #使用该Deployment创建两个应用程序实例

Scaling(伸缩)概述

下图中,Service A 只将访问流量转发到 IP 为 10.0.0.5 的Pod上
在这里插入图片描述
修改了 Deployment 的 replicas 为 4 后,Kubernetes 又为该 Deployment 创建了 3 新的 Pod,这 4 个 Pod 有相同的标签。因此Service A通过标签选择器与新的 Pod建立了对应关系,将访问流量通过负载均衡在 4 个 Pod 之间进行转发。
在这里插入图片描述

通过更改部署中的 replicas(副本数)来完成扩展

实战:将 nginx Deployment 扩容到 3个副本

方式一:使用kuboard

在 default 名称空间 点击 展现层 --> Nginx部署
点击下图中红色箭头按钮,可以执行伸缩操作,每点击一次,副本数加 1
该页面中还可以观察到工作负载伸缩的过程。
在这里插入图片描述
还可以在点击编辑进入,看到伸缩,点击进去直接修改为3就可以了。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

方式二:使用kubectl

修改 nginx-deployment.yaml 文件

将 replicas 修改为 3

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:1.7.9
        ports:
        - containerPort: 80

执行命令

kubectl apply -f nginx-deployment.yaml

查看结果

watch kubectl get pods -o wide

二、执行滚动更新

更新应用程序

用户期望应用程序始终可用,为此开发者/运维者在更新应用程序时要分多次完成。在 Kubernetes 中,这是通过 Rolling Update 滚动更新完成的。Rolling Update滚动更新 通过使用新版本的 Pod 逐步替代旧版本的 Pod 来实现 Deployment 的更新,从而实现零停机。新的 Pod 将在具有可用资源的 Node(节点)上进行调度。

Kubernetes 更新多副本的 Deployment 的版本时,会逐步的创建新版本的 Pod,逐步的停止旧版本的 Pod,以便使应用一直处于可用状态。这个过程中,Service 能够监视 Pod 的状态,将流量始终转发到可用的 Pod 上。

要能执行滚动更新的前提条件就是副本个数大于1个。这是执行更新而不影响应用程序可用性的前提。默认情况下,Rolling Update 滚动更新 过程中,Kubernetes 逐个使用新版本 Pod 替换旧版本 Pod(最大不可用 Pod 数为 1、最大新建 Pod 数也为 1)。这两个参数可以配置为数字或百分比。在Kubernetes 中,更新是版本化的,任何部署更新都可以恢复为以前的(稳定)版本

滚动更新概述

1、原本 Service A 将流量负载均衡到 4 个旧版本的 Pod (当中的容器为 绿色)上
在这里插入图片描述

2、更新完 Deployment 部署文件中的镜像版本后,master 节点选择了一个 worker 节点,并根据新的镜像版本创建 Pod(紫色容器)。新 Pod 拥有唯一的新的 IP。同时,master 节点选择一个旧版本的 Pod 将其移除。

此时,Service A 将新 Pod 纳入到负载均衡中,将旧Pod移除
在这里插入图片描述
3、同步骤2,再创建一个新的 Pod 替换一个原有的 Pod
在这里插入图片描述
4、如此 Rolling Update 滚动更新,直到所有旧版本 Pod 均移除,新版本 Pod 也达到 Deployment 部署文件中定义的副本数,则滚动更新完成
在这里插入图片描述
滚动更新允许以下操作:
将应用程序从准上线环境升级到生产环境(通过更新容器镜像)
回滚到以前的版本
持续集成和持续交付应用程序,无需停机

实战:更新 nginx Deployment

方式一: 使用kuboard

在创建工作负载的时候,高级设置里面点击更新策略,默认的就是滚动更新。
在这里插入图片描述
在进入编辑后点击调整镜像版本。
在这里插入图片描述
填写新的 nginx 版本号: 1.8, 如下图所示:
在这里插入图片描述
可观察到 Kubernetes 对 Nginx部署 执行滚动更新的过程,如下图所示
在这里插入图片描述

方式二:使用kubectl

修改 nginx-deployment.yaml 文件
修改文件中 image 镜像的标签,如下所示

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
  labels:
    app: nginx
spec:
  replicas: 4
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:1.8   #使用镜像nginx:1.8替换原来的nginx:1.7.9
        ports:
        - containerPort: 80

执行命令

kubectl apply -f nginx-deployment.yaml

查看过程及结果
执行命令,可观察到 pod 逐个被替换的过程。

watch kubectl get pods -l app=nginx
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