Kubernetes 工作负载控制器Deployment和Replicaset

Deployment：介绍管理Pod和ReplicaSet具有上线部署、副本设定、滚动升级、回滚等功能提供声明式更新，例如只更新一个新的Image应用场景：网站、API、微服务Deployment：使用流程...

富士康质检员张全蛋

1456人浏览 · 2020-12-10 17:19:45

富士康质检员张全蛋 · 2020-12-10 17:19:45 发布

Deployment：介绍

管理Pod和ReplicaSet
具有上线部署、副本设定、滚动升级、回滚等功能
提供声明式更新，例如只更新一个新的Image

应用场景：网站、API、微服务

Deployment：使用流程

项目生命周期

Deployment：部署

第一步：部署镜像

• kubectl apply -f xxx.yaml

• kubectl create deployment web --image=nginx:1.15

[root@k8s-master ~]# cat deployment.yaml 
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: web
  namespace: default
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  strategy:
    type: RollingUpdate
    rollingUpdate:
      maxSurge: 1
      maxUnavailable: 2
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: web
        image: nginx:1.16 
        ports:
        - containerPort: 80
        env:
          - name: "VERSION"
            value: "1.19" 
        livenessProbe:
          httpGet:
            path: /index.html
            port: 80
        readinessProbe:
          httpGet:
            path: /index.html
            port: 80
          initialDelaySeconds: 10 
          periodSeconds: 10
        resources:
          requests:
            memory: "64Mi"
            cpu: "250m"
          limits:   
            memory: "128Mi"
            cpu: "500m" 

[root@k8s-master ~]# kubectl apply -f deployment.yaml 
deployment.apps/web created


[root@k8s-master ~]# kubectl get pod -o wide
NAME                   READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP               NODE        NOMINATED NODE   READINESS GATES
web-7cc58d88d9-7rvwq   1/1     Running   0          22m   10.244.169.149   k8s-node2   <none>           <none>
web-7cc58d88d9-b786z   1/1     Running   0          22m   10.244.169.148   k8s-node2   <none>           <none>
web-7cc58d88d9-xqdqx   1/1     Running   0          22m   10.244.36.82     k8s-node1   <none>           <none>

第二步：暴露服务

[root@k8s-master ~]# cat service.yaml 
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: web
  namespace: default
spec:
  ports:
  - port: 80       
    protocol: TCP 
    targetPort: 80 
  selector:        
    app: nginx      
  type: NodePort 

[root@k8s-master ~]# kubectl apply -f service.yaml 
service/web created
[root@k8s-master ~]# kubectl get svc
NAME         TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE
kubernetes   ClusterIP   10.96.0.1       <none>        443/TCP        32d
web          NodePort    10.96.100.183   <none>        80:30866/TCP   88s

[root@k8s-master ~]# kubectl get ep
NAME         ENDPOINTS                                             AGE
kubernetes   192.168.179.102:6443                                  32d
web          10.244.169.148:80,10.244.169.149:80,10.244.36.82:80   2m42s

现在可以根据任意node节点的IP+30866就可以访问到pod了

第三步 Deployment：滚动升级

（更新镜像三种方式）

• kubectl apply -f xxx.yaml

• kubectl set image deployment/web nginx=nginx:1.16

• kubectl edit deployment/webkubec

image: nginx:1.16

滚动更新查看replicaset状态

[root@k8s-master ~]# kubectl get replicaset -w
NAME             DESIRED   CURRENT   READY   AGE
web-7cc58d88d9   3         3         3       32m

web-6c8f6b7f84   1         0         0       0s
web-7cc58d88d9   1         3         3       34m
web-6c8f6b7f84   1         0         0       0s
web-6c8f6b7f84   3         0         0       0s
web-7cc58d88d9   1         3         3       34m
web-6c8f6b7f84   3         1         0       1s
web-7cc58d88d9   1         1         1       34m
web-6c8f6b7f84   3         1         0       1s
web-6c8f6b7f84   3         3         0       1s
web-6c8f6b7f84   3         3         1       62s
web-7cc58d88d9   0         1         1       35m
web-7cc58d88d9   0         1         1       35m
web-7cc58d88d9   0         0         0       35m
web-6c8f6b7f84   3         3         2       62s
web-6c8f6b7f84   3         3         3       64s
^C[root@k8s-master ~]# kubectl get replicaset
NAME             DESIRED   CURRENT   READY   AGE
web-6c8f6b7f84   3         3         3       4m55s
web-7cc58d88d9   0         0         0       39m

滚动更新查看ep状态

[root@k8s-master ~]# kubectl get ep -w
NAME         ENDPOINTS                                             AGE
kubernetes   192.168.179.102:6443                                  32d
web          10.244.169.148:80,10.244.169.149:80,10.244.36.82:80   7m33s

web          10.244.169.149:80,10.244.36.82:80                     9m2s
web          10.244.36.82:80                                       9m2s
web          10.244.36.82:80                                       9m47s
web          10.244.36.82:80                                       9m49s
web          10.244.36.82:80                                       9m52s
web          10.244.36.82:80,10.244.36.83:80                       10m
web          10.244.36.83:80                                       10m
web          10.244.169.150:80,10.244.36.83:80                     10m
web          10.244.169.150:80,10.244.169.151:80,10.244.36.83:80   10m

[root@k8s-master ~]# kubectl get ep
NAME         ENDPOINTS                                             AGE
kubernetes   192.168.179.102:6443                                  32d
web          10.244.169.150:80,10.244.169.151:80,10.244.36.83:80   15m

滚动更新查看pod状态（可以看到是有个逐步更新替代的过程，健康检查会影响pod更新速率，因为只有健康检查通过才认为pod是runing状态）

[root@k8s-master ~]# kubectl get pod -w
NAME                   READY   STATUS    RESTARTS   AGE
web-7cc58d88d9-7rvwq   1/1     Running   0          33m
web-7cc58d88d9-b786z   1/1     Running   0          33m
web-7cc58d88d9-xqdqx   1/1     Running   0          33m

web-6c8f6b7f84-tgqcj   0/1     Pending   0          0s
web-6c8f6b7f84-tgqcj   0/1     Pending   0          0s
web-7cc58d88d9-b786z   1/1     Terminating   0          34m
web-7cc58d88d9-7rvwq   1/1     Terminating   0          34m
web-6c8f6b7f84-tgqcj   0/1     ContainerCreating   0          1s
web-6c8f6b7f84-2kpvr   0/1     Pending             0          0s
web-6c8f6b7f84-2kpvr   0/1     Pending             0          0s
web-6c8f6b7f84-l55tq   0/1     Pending             0          0s
web-6c8f6b7f84-l55tq   0/1     Pending             0          0s
web-6c8f6b7f84-2kpvr   0/1     ContainerCreating   0          0s
web-7cc58d88d9-b786z   1/1     Terminating         0          34m
web-7cc58d88d9-7rvwq   1/1     Terminating         0          34m
web-6c8f6b7f84-2kpvr   0/1     ContainerCreating   0          2s
web-6c8f6b7f84-tgqcj   0/1     ContainerCreating   0          4s
web-7cc58d88d9-b786z   0/1     Terminating         0          34m
web-7cc58d88d9-7rvwq   0/1     Terminating         0          34m
web-7cc58d88d9-b786z   0/1     Terminating         0          34m
web-7cc58d88d9-b786z   0/1     Terminating         0          34m
web-7cc58d88d9-7rvwq   0/1     Terminating         0          34m
web-7cc58d88d9-7rvwq   0/1     Terminating         0          34m
web-6c8f6b7f84-l55tq   0/1     Pending             0          8s
web-6c8f6b7f84-l55tq   0/1     ContainerCreating   0          8s
web-6c8f6b7f84-l55tq   0/1     ContainerCreating   0          9s
web-6c8f6b7f84-2kpvr   0/1     Running             0          44s
web-6c8f6b7f84-tgqcj   0/1     Running             0          48s
web-6c8f6b7f84-l55tq   0/1     Running             0          50s
web-6c8f6b7f84-2kpvr   1/1     Running             0          61s
web-7cc58d88d9-xqdqx   1/1     Terminating         0          35m
web-6c8f6b7f84-tgqcj   1/1     Running             0          62s
web-7cc58d88d9-xqdqx   1/1     Terminating         0          35m
web-7cc58d88d9-xqdqx   0/1     Terminating         0          35m
web-6c8f6b7f84-l55tq   1/1     Running             0          63s
web-7cc58d88d9-xqdqx   0/1     Terminating         0          35m
web-7cc58d88d9-xqdqx   0/1     Terminating         0          35m

滚动升级： K8s对Pod升级的默认策略，通过使用新版本Pod逐步更新旧版本Pod，实现零停机发布，用户无感知。

滚动升级大致意思是先启动新pod，然后替换旧的pod

这里执行了Up down这个过程，这里用到replicaset，这个控制器我们平时一般不会去使用，这个控制器由deployment创建出来的，deployment就利用了replicaset来实现滚动更新机制

[root@k8s-master ~]# kubectl get replicaset
NAME             DESIRED   CURRENT   READY   AGE
web-6c8f6b7f84   3         3         3       14m
web-7cc58d88d9   0         0         0       48m


[root@k8s-master ~]# kubectl get deployment
NAME   READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
web    3/3     3            3           47m


[root@k8s-master ~]# kubectl describe deployment web
Events:
  Type    Reason             Age   From                   Message
  ----    ------             ----  ----                   -------
  Normal  ScalingReplicaSet  48m   deployment-controller  Scaled up replica set web-7cc58d88d9 to 3
  Normal  ScalingReplicaSet  13m   deployment-controller  Scaled up replica set web-6c8f6b7f84 to 1
  Normal  ScalingReplicaSet  13m   deployment-controller  Scaled down replica set web-7cc58d88d9 to 1
  Normal  ScalingReplicaSet  13m   deployment-controller  Scaled up replica set web-6c8f6b7f84 to 3
  Normal  ScalingReplicaSet  12m   deployment-controller  Scaled down replica set web-7cc58d88d9 to 0

第四步：水平扩缩容（启动多实例，提高并发）

• 修改yaml里replicas值，再apply

• kubectl scale deployment web --replicas=10 注：replicas参数控制Pod副本数量

第四步：回滚（发布失败恢复正常版本）

kubectl rollout history deployment/web # 查看历史发布版本

kubectl rollout undo deployment/web # 回滚上一个版本

kubectl rollout undo deployment/web --to-revision=2 # 回滚历史指定版本

注：回滚是重新部署某一次部署时的状态，即当时版本所有配置

[root@k8s-master ~]# kubectl rollout history deployment/web
deployment.apps/web 
REVISION  CHANGE-CAUSE
1         <none>
2         <none>

[root@k8s-master ~]# kubectl rollout undo  deployment/web
deployment.apps/web rolled back


[root@k8s-master ~]# kubectl get replicaset -w
NAME             DESIRED   CURRENT   READY   AGE
web-6c8f6b7f84   3         3         3       29m
web-7cc58d88d9   0         0         0       63m

web-7cc58d88d9   0         0         0       64m
web-7cc58d88d9   1         0         0       64m
web-6c8f6b7f84   1         3         3       30m
web-7cc58d88d9   1         0         0       64m
web-7cc58d88d9   3         0         0       64m
web-6c8f6b7f84   1         3         3       30m
web-6c8f6b7f84   1         1         1       30m
web-7cc58d88d9   3         1         0       64m
web-7cc58d88d9   3         1         0       64m
web-7cc58d88d9   3         3         0       64m
web-7cc58d88d9   3         3         1       64m
web-6c8f6b7f84   0         1         1       30m
web-6c8f6b7f84   0         1         1       30m
web-7cc58d88d9   3         3         2       64m
web-6c8f6b7f84   0         0         0       30m
web-7cc58d88d9   3         3         3       64m
^C[root@k8s-master ~]# kubectl get replicaset
NAME             DESIRED   CURRENT   READY   AGE
web-6c8f6b7f84   0         0         0       30m
web-7cc58d88d9   3         3         3       64m

第五步：Deployment：删除

最后，项目下线：

kubectl delete deploy/web

kubectl delete svc/web

Deployment：ReplicaSet

ReplicaSet控制器用途：

• Pod副本数量管理，不断对比当前Pod数量与期望Pod数量

• Deployment每次发布都会创建一个RS作为记录，用于实现回滚

kubectl get rs #查看RS记录

kubectl rollout history deployment web #版本对应RS记录

Replicaset后面有个死循环，一直判断当前的容器数量是不是预定义的，也就是管理pod副本的数量，记录每次deployment的每次发布版本，用于实现回滚，作为deployment回滚的一个记录。

[root@k8s-master ~]# kubectl get rs
NAME             DESIRED   CURRENT   READY   AGE
web-6c8f6b7f84   0         0         0       40m
web-7cc58d88d9   3         3         3       74m

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Cloudpods

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作者:周有松今天的内容会从以下几个方面展开：负载均衡产品简介。主要介绍负载均衡作为一个云上产品，它的功能模型是怎样的，日常使用中会遇到的业务词汇负载均衡的功能与典型应用场景。这部分主要结合业务词汇，对负载均衡服务中常见的一些功能选项进行介绍，并举例介绍一些典型的应用场景最后，我们做一下总结，讨论一下负载均衡产品相比传统方式的优点一、产品简介 1. 以NGINX为例提到负载均衡，我们以

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使用Linux vfio将Nvidia GPU透传给QEMU虚拟机

Linux 上虚拟机 GPU 透传需要使用 vfio 的方式。主要是因为在 vfio 方式下对虚拟设备的权限和 DMA 隔离上做的更好。但是这么做也有个缺点，这个物理设备在主机和其他虚拟机都不能使用了。 qemu 直接使用物理设备本身命令行是很简单的，关键在于事先在主机上对系统、内核和物理设备的一些配置。单纯从 qemu 的命令行来看，其实和普通虚拟机启动就差了最后那个-device的选项。这