Kubernetes之（九）Pod控制器，ReplicaSet，Deployment，DaemonSet

Kubernetes之（九）Pod控制器，ReplicaSet，Deployment，DaemonSet

Kubernetes中内建了很多controller（控制器），这些相当于⼀个状态机，⽤来控制Pod的具体状态和⾏为。

Pod控制器有多种类型：

ReplicaSet：它的核心作用是代用户创建指定数量的Pod副本，并确定Pod副本一直处于满足用户期望数量的状态，多退少补，同时支持扩缩容机制。主要有三个组件：

• 用户期望的Pod副本数量；
• 标签选择器，选择属于自己管理和控制的Pod；
• 当前Pod数量不满足用户期望数量时，根据资源模板进行新建。

Deployment：工作在ReplicaSet之上，用于管理无状态应用，除了ReplicaSet的机制，还增加了滚动更新和回滚功能，提供声明式配置。

DaemonSet：用于确保集群中的每一个节点只运行特定的pod副本，通常用于实现系统级后台任务。比如ELK服务。要求：服务是无状态的；服务必须是守护进程

Job：：只要完成就立即退出，不需要重启或重建。

Cronjob：周期性任务控制，不需要持续后台运行。

StatefulSet：管理有状态应用，如mysql，redis等。

ReplicaSet

ReplicationController用来确保容器应用的副本数始终保持在用户定义的副本数，即如果有容器异常退出，会自动创建新的Pod来替代；而如果异常多出来的容器也会自动回收。
虽然ReplicaSet可以独立使用，但一般还是建议使用 Deployment 来自动管理ReplicaSet，这样就无需担心跟其他机制的不兼容问题（比如ReplicaSet不支持rolling-update但Deployment支持）。
举例

[root@master ~]# kubectl explain rs

[root@master manifests]# vim rs-demo.yaml
apiVersion: apps/v1    #群组/版本
kind: ReplicaSet    #类型 注意大小写
metadata:    #元数据
  name: myapp
  namespace: default  
spec:   
  replicas: 2    #定义ReplicaSet副本数量
  selector: #定义选择器
    matchLabels: #匹配 ，创建的模板的标签需要包含此处的标签，不然无法被创建
      app: myapp
      release: canary
  template:  #定义模板
    metadata:  #模板元数据
      name: myapp-pod #此处名称定义没有用，被控制器创建的pod都会以控制器的名称后加随机字符串来命名
      labels:  #此处要包含replicaset处定义的标签选择器
        app: myapp
        release: canary
    spec:
      containers: #定义模板的容器
      - name: myapp-container
        image: ikubernetes/myapp:v1
        ports: #端口
        - name: http
          containerPort: 80
          
#运行后验证
[root@master manifests]# kubectl create -f rs-demo.yaml
replicaset.apps/myapp created
[root@master manifests]# kubectl get rs #replicaset 简写rs
NAME                      DESIRED   CURRENT   READY   AGE
client-f5cdb799f          1         1         1       3d19h
myapp                     2         2         2       10s
nginx-deploy-84cbfc56b6   1         1         1       3d23h
#查看pod
[root@master manifests]# kubectl get pods
NAME                            READY   STATUS    RESTARTS   AGE
client-f5cdb799f-pklmc          1/1     Running   0          3d19h
myapp-fxmjz                     1/1     Running   0          59s
myapp-hxvnz                     1/1     Running   0          59s
nginx-deploy-84cbfc56b6-tcssz   1/1     Running   0          3d22h
pod-demo                        2/2     Running   7          2d22h
poststart-pod                   1/1     Running   1          2d16h
readiness-httpget-pod           1/1     Running   0          2d16h
#可以使用kubectl describe pods 来查看详细信息

修改Pod的副本数量：

[root@master manifests]# kubectl edit rs myapp
  replicas: 5
[root@master manifests]# kubectl get pods
NAME                            READY   STATUS    RESTARTS   AGE
client-f5cdb799f-pklmc          1/1     Running   0          3d19h
myapp-64qnb                     1/1     Running   0          9s
myapp-fxmjz                     1/1     Running   0          3m53s
myapp-hdv9c                     1/1     Running   0          9s
myapp-hxvnz                     1/1     Running   0          3m53s
myapp-mwb27                     1/1     Running   0          9s
nginx-deploy-84cbfc56b6-tcssz   1/1     Running   0          3d23h
pod-demo                        2/2     Running   7          2d22h
poststart-pod                   1/1     Running   1          2d16h
readiness-httpget-pod 

修改Pod的镜像版本：

[root@master manifests]# kubectl edit rs myapp
      - image: ikubernetes/myapp:v2

此时查看原来存在的pod副本还是v1版本，只有重建后的pod才会是V2版本。
kubectl delete -f *** && kube create -f &&

Deployment控制器

Deployment为Pod和Replica Set（下一代Replication Controller）提供声明式更新。

只需要在 Deployment 中描述想要的目标状态，Deployment controller 就会帮您将 Pod 和ReplicaSet 的实际状态改变到您的目标状态。也可以定义一个全新的 Deployment 来创建 ReplicaSet 或者删除已有的 Deployment 并创建一个新的来替换。

典型的用例如下：

1. 使用Deployment来创建ReplicaSet。ReplicaSet在后台创建pod。检查启动状态。
2. 通过更新Deployment的PodTemplateSpec字段来声明Pod的新状态。这会创建一个新的ReplicaSet，Deployment会按照控制的速率将pod从旧的ReplicaSet移动到新的ReplicaSet中.
3. 如果当前状态不稳定，回滚到之前的Deployment revision。每次回滚都会更新Deployment的revision.
4. 扩容Deployment以满足更高的负载。
5. 暂停Deployment来应用PodTemplateSpec的多个修复，然后恢复上线。
6. 根据Deployment 的状态判断上线是否hang住了。

7. 清除旧的不必要的 ReplicaSet。

   官方定义

   查看deployment.spec定义所需字段：

[root@master ~]# kubectl explain deploy.spec.
KIND:     Deployment
VERSION:  extensions/v1beta1   #现在最新式apps/v1

   minReadySeconds      
   
   paused        #暂停

   progressDeadlineSeconds      

   replicas      #replicas

   revisionHistoryLimit  #保存历史版本数量，用于回滚，默认10

   rollbackTo