简介

k8s(Kubernetes)中Pod,Deployment,ReplicaSet（ReplicationController）,Service之间关系分析

Pod：来管理容器，每个 Pod 可以包含一个或多个紧密关联的容器

rc (ReplicationController)：来管理pod

rs (ReplicaSet)：是rc的升级版，也是来管理pod，Kubernetes官方强烈建议避免直接使用ReplicaSet，而应该通过Deployment来创建RS和Pod。由于ReplicaSet是ReplicationController的代替物，因此用法基本相同，唯一的区别在于ReplicaSet支持集合式的selector。

Deployment：更加方便的管理Pod和Replica Set，提供发布更新维护监控等功能

service：是在这一整套基础之上提供给外部的稳定的服务

pod完整定义文件

apiVersion: v1        　　          #必选，版本号，例如v1,版本号必须可以用 kubectl api-versions 查询到 .
kind: Pod       　　　　　　         #必选，Pod
metadata:       　　　　　　         #必选，元数据
  name: string        　　          #必选，Pod名称
  namespace: string     　　        #必选，Pod所属的命名空间,默认为"default"
  labels:       　　　　　　          #自定义标签
    - name: string      　          #自定义标签名字
  annotations:        　　                 #自定义注释列表
    - name: string
spec:         　　　　　　　            #必选，Pod中容器的详细定义
  containers:       　　　　            #必选，Pod中容器列表
  - name: string      　　                #必选，容器名称,需符合RFC 1035规范
    image: string     　　                #必选，容器的镜像名称
    imagePullPolicy: [ Always|Never|IfNotPresent ]  #获取镜像的策略 Alawys表示下载镜像 IfnotPresent表示优先使用本地镜像,否则下载镜像，Nerver表示仅使用本地镜像
    command: [string]     　　        #容器的启动命令列表，如不指定，使用打包时使用的启动命令
    args: [string]      　　             #容器的启动命令参数列表
    workingDir: string                     #容器的工作目录
    volumeMounts:     　　　　        #挂载到容器内部的存储卷配置
    - name: string      　　　        #引用pod定义的共享存储卷的名称，需用volumes[]部分定义的的卷名
      mountPath: string                 #存储卷在容器内mount的绝对路径，应少于512字符
      readOnly: boolean                 #是否为只读模式
    ports:        　　　　　　        #需要暴露的端口库号列表
    - name: string      　　　        #端口的名称
      containerPort: int                #容器需要监听的端口号
      hostPort: int     　　             #容器所在主机需要监听的端口号，默认与Container相同
      protocol: string                  #端口协议，支持TCP和UDP，默认TCP
    env:        　　　　　　            #容器运行前需设置的环境变量列表
    - name: string      　　            #环境变量名称
      value: string     　　            #环境变量的值
    resources:        　　                #资源限制和请求的设置
      limits:       　　　　            #资源限制的设置
        cpu: string     　　            #Cpu的限制，单位为core数，将用于docker run --cpu-shares参数
        memory: string                  #内存限制，单位可以为Mib/Gib，将用于docker run --memory参数
      requests:       　　                #资源请求的设置
        cpu: string     　　            #Cpu请求，容器启动的初始可用数量
        memory: string                    #内存请求,容器启动的初始可用数量
    livenessProbe:      　　            #对Pod内各容器健康检查的设置，当探测无响应几次后将自动重启该容器，检查方法有exec、httpGet和tcpSocket，对一个容器只需设置其中一种方法即可
      exec:       　　　　　　        #对Pod容器内检查方式设置为exec方式
        command: [string]               #exec方式需要制定的命令或脚本
      httpGet:        　　　　        #对Pod内个容器健康检查方法设置为HttpGet，需要制定Path、port
        path: string
        port: number
        host: string
        scheme: string
        HttpHeaders:
        - name: string
          value: string
      tcpSocket:      　　　　　　#对Pod内个容器健康检查方式设置为tcpSocket方式
         port: number
       initialDelaySeconds: 0       #容器启动完成后首次探测的时间，单位为秒
       timeoutSeconds: 0    　　    #对容器健康检查探测等待响应的超时时间，单位秒，默认1秒
       periodSeconds: 0     　　    #对容器监控检查的定期探测时间设置，单位秒，默认10秒一次
       successThreshold: 0
       failureThreshold: 0
       securityContext:
         privileged: false
    restartPolicy: [Always | Never | OnFailure] #Pod的重启策略，Always表示一旦不管以何种方式终止运行，kubelet都将重启，OnFailure表示只有Pod以非0退出码退出才重启，Nerver表示不再重启该Pod
    nodeSelector: obeject   　　    #设置NodeSelector表示将该Pod调度到包含这个label的node上，以key：value的格式指定
    imagePullSecrets:     　　　　#Pull镜像时使用的secret名称，以key：secretkey格式指定
    - name: string
    hostNetwork: false      　　    #是否使用主机网络模式，默认为false，如果设置为true，表示使用宿主机网络
    volumes:        　　　　　　    #在该pod上定义共享存储卷列表
    - name: string     　　 　　    #共享存储卷名称 （volumes类型有很多种）
      emptyDir: {}      　　　　    #类型为emtyDir的存储卷，与Pod同生命周期的一个临时目录。为空值
      hostPath: string      　　    #类型为hostPath的存储卷，表示挂载Pod所在宿主机的目录
        path: string      　　        #Pod所在宿主机的目录，将被用于同期中mount的目录
      secret:       　　　　　　    #类型为secret的存储卷，挂载集群与定义的secre对象到容器内部
        scretname: string  
        items:     
        - key: string
          path: string
      configMap:      　　　　            #类型为configMap的存储卷，挂载预定义的configMap对象到容器内部
        name: string
        items:
        - key: string
          path: string

完整deployment

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

apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
metadata: <Object>
spec: <Object>
  minReadySeconds: <integer> #设置pod准备就绪的最小秒数
  paused: <boolean> #表示部署已暂停并且deploy控制器不会处理该部署
  progressDeadlineSeconds: <integer>
  strategy: <Object> #将现有pod替换为新pod的部署策略
    rollingUpdate: <Object> #滚动更新配置参数，仅当类型为RollingUpdate
      maxSurge: <string> #滚动更新过程产生的最大pod数量，可以是个数，也可以是百分比
      maxUnavailable: <string> #
    type: <string> #部署类型，Recreate，RollingUpdate
  replicas: <integer> #pods的副本数量
  selector: <Object> #pod标签选择器，匹配pod标签，默认使用pods的标签
    matchLabels: <map[string]string> 
      key1: value1
      key2: value2
    matchExpressions: <[]Object>
      operator: <string> -required- #设定标签键与一组值的关系，In, NotIn, Exists and DoesNotExist
      key: <string> -required-
      values: <[]string>   
  revisionHistoryLimit: <integer> #设置保留的历史版本个数，默认是10
  rollbackTo: <Object> 
    revision: <integer> #设置回滚的版本，设置为0则回滚到上一个版本
  template: <Object> -required-
    metadata:
    spec:
      containers: <[]Object> #容器配置
      - name: <string> -required- #容器名、DNS_LABEL
        image: <string> #镜像
        imagePullPolicy: <string> #镜像拉取策略，Always、Never、IfNotPresent
        ports: <[]Object>
        - name: #定义端口名
          containerPort: #容器暴露的端口
          protocol: TCP #或UDP
        volumeMounts: <[]Object>
        - name: <string> -required- #设置卷名称
          mountPath: <string> -required- #设置需要挂载容器内的路径
          readOnly: <boolean> #设置是否只读
        livenessProbe: <Object> #就绪探测
          exec: 
            command: <[]string>
          httpGet:
            port: <string> -required-
            path: <string>
            host: <string>
            httpHeaders: <[]Object>
              name: <string> -required-
              value: <string> -required-
            scheme: <string> 
          initialDelaySeconds: <integer> #设置多少秒后开始探测
          failureThreshold: <integer> #设置连续探测多少次失败后，标记为失败，默认三次
          successThreshold: <integer> #设置失败后探测的最小连续成功次数，默认为1
          timeoutSeconds: <integer> #设置探测超时的秒数，默认1s
          periodSeconds: <integer> #设置执行探测的频率（以秒为单位），默认1s
          tcpSocket: <Object> #TCPSocket指定涉及TCP端口的操作
            port: <string> -required- #容器暴露的端口
            host: <string> #默认pod的IP
        readinessProbe: <Object> #同livenessProbe
        resources: <Object> #资源配置
          requests: <map[string]string> #最小资源配置
            memory: "1024Mi"
            cpu: "500m" #500m代表0.5CPU
          limits: <map[string]string> #最大资源配置
            memory:
            cpu:         
      volumes: <[]Object> #数据卷配置
      - name: <string> -required- #设置卷名称,与volumeMounts名称对应
        hostPath: <Object> #设置挂载宿主机路径
          path: <string> -required- 
          type: <string> #类型：DirectoryOrCreate、Directory、FileOrCreate、File、Socket、CharDevice、BlockDevice
      - name: nfs
        nfs: <Object> #设置NFS服务器
          server: <string> -required- #设置NFS服务器地址
          path: <string> -required- #设置NFS服务器路径
          readOnly: <boolean> #设置是否只读
      - name: configmap
        configMap: 
          name: <string> #configmap名称
          defaultMode: <integer> #权限设置0~0777，默认0664
          optional: <boolean> #指定是否必须定义configmap或其keys
          items: <[]Object>
          - key: <string> -required-
            path: <string> -required-
            mode: <integer>
      restartPolicy: <string> #重启策略，Always、OnFailure、Never
      nodeName: <string>
      nodeSelector: <map[string]string>
      imagePullSecrets: <[]Object>
      hostname: <string>
      hostPID: <boolean>
status: <Object>

eg:

apiVersion: extensions/v1beta1   
kind: Deployment                 
metadata:
  name: string               #Deployment名称
spec:
  replicas: 3 #目标副本数量
  strategy:
    rollingUpdate:  
      maxSurge: 1      #滚动升级时最大同时升级1个pod
      maxUnavailable: 1 #滚动升级时最大允许不可用的pod个数
  template:         
    metadata:
      labels:
        app: string  #模板名称
    sepc: #定义容器模板，该模板可以包含多个容器
      containers:                                                                   
        - name: string                                                           
          image: string 
          ports:
            - name: http
              containerPort: 8080 #对service暴露端口

k8s如何滚动升级和回滚应用

进行滚动升级的时候先在yaml文件中更新镜像的版本，然后根据设置需求设置maxSurge、和maxUnavailable的值即可完成

k8s如何完成扩容和缩容

修改replicas的值后重新发布即可

Service

apiVersion: v1
kind: Service
matadata:                                #元数据
  name: string                           #service的名称
  namespace: string                      #命名空间
  labels:                                #自定义标签属性列表
    - name: string
  annotations:                           #自定义注解属性列表
    - name: string
spec:                                    #详细描述
  selector: []                           #label selector配置，将选择具有label标签的Pod作为管理 范围
  type: string                           #service的类型，指定service的访问方式，默认为clusterIp
  clusterIP: string                      #虚拟服务地址
  sessionAffinity: string                #是否支持session
  ports:                                 #service需要暴露的端口列表
  - name: string                         #端口名称
    protocol: string                     #端口协议，支持TCP和UDP，默认TCP
    port: int                            #服务监听的端口号
    targetPort: int                      #需要转发到后端Pod的端口号
    nodePort: int                        #当type = NodePort时，指定映射到物理机的端口号
  status:                                #当spce.type=LoadBalancer时，设置外部负载均衡器的地址
    loadBalancer:                        #外部负载均衡器
      ingress:                           #外部负载均衡器
        ip: string                       #外部负载均衡器的Ip地址值
        hostname: string                 #外部负载均衡器的主机名