4个Kubernetes的高级技巧

背景

基于之前的文章，我们把服务程序部署在了Kubernetes上。本篇文章总结了4个在Kubernetes上常用的高级技巧。服务程序是Django开发的，但是本文总结的技巧跟程序开发语言无关。

技巧1. 就绪性（Readiness）和存活性（Liveness）检查

• 就绪性（Rediness）检查：当为 true 时，表示容器已准备好接受访问。常用在容器需要一些时间来准备环境后，再开始接受访问。
• 存活性（Liveness）检查：这是 Kubernetes 定期运行的检查项，以确保容器处于活动状态并运行，如果失败，容器将被视为死亡，并将被终止并启动新容器。

二者在配置方面相似，但在调用时有所不同。

注意：我们说的是“容器”而不是“pod”，检查是针对每个容器的。

检查方式

上述检查项Kubernetes有以下三种检查方式：

• command : 如果成功则返回 0，否则返回错误信息。
• httpGet：如果返回值在 200 到 399 之间，则表示成功。
• tcpSocket：如果 Kubernetes 可以打开 TCP 端口的连接，则表示成功，否则表示失败。

配置探针（Probes）

使用下属3种探针：

• initialDelaySeconds : 在容器启动后，检查启动前的时间，默认为 0秒。
• periodSeconds：检查的间隔时间，默认10秒。
• failureThreadhold：如果探测失败后重试的次数，默认为 3次。

示例

采用 "httpGet"的方式做就绪性（Readiness）和存活性（Liveness）检查。

在Django应用的容器部分中，添加django-example_checks.yaml：

containers:
	- name: web-app
      image: django-example:v1.0
      ports:
      - containerPort: 80
      readinessProbe:                 #<-- 检查定义开始
          periodSeconds: 5
          initialDelaySeconds: 5
          failureThreshold: 100
          exec:
              command:
              - cat
              - /tmp/ready
      livenessProbe:
          httpGet:
             path: /
             port: 80
          initialDelaySeconds: 2
          periodSeconds: 3              #<-- 检查定义结束
      volumeMounts:
          - name: sqlite-volume
            mountPath: /app/db.sqlite3

如果容器已准备就绪，那么“/tmp/ready”存在，容器处于活动状态，可以响应端口 80 上的 HTTP 请求。

注意：为了演示，我们将 failureThreshold 设置得非常高，而在真实环境中不应出现这种情况。

测试一下：

kubectl apply -f django-example_checks.yaml

等待几秒钟然后运行:

kubectl get po -l app=django-example

输出如下：

如图所示，我们看到这个 po 尚未准备就绪，使用以下命令，进一步查看未准备就绪的原因：

kubectl describe po -l app=django-example

输出如下：

从图中可以看到，pod未准备就绪，我们需要进入pod来检查。文章后续也会讲解这个技巧。

技巧2. 在Pod中执行命令

有时，我们需要在容器中运行命令，如何连接到我们创建的 pod 并建立“/tmp/ready”，引发容器准备就绪。

使用以下命令：

kubectl exec django-example-5c79c94df6-9vkr7 -c web-app -it -- /bin/bash

说明：

1. ‘django-example-5c79c94df6-9vkr7’ 是 pod 名称， 依赖之前的命令kubectl get po -l app=django-example查看。
2. -c 接受容器名称，用于pod中有多个容器的情况。
3. ‘–’ 之后是传递给容器的命令，这里开启了一个 bash。
4. -it是一个标志，表明这是一个交互式会话。

然后，我们进入了容器里，并在终端连接到容器后，输入以下命令：

touch /tmp/ready

然后按 CTRL+D 退出，检查 Pod 的状态后，您会发现它已准备就绪，如下所示：

技巧3. 滚动更新

当程序更新后，需要重新打包镜像，并将镜像版本号增加1位。

docker build -t django-example:v1.1 .

然后编辑 Kubernetes 上的yaml文件，来更新其中的镜像版本。

通过以下命令来更新yaml文件：

kubectl edit deployments.apps django-example

搜索image关键字，并将其更改为新的镜像地址，同时删除就绪性检查，如下所示：

接着运行命令更新Pod:

kubectl get po

看到旧的 Pod 正在终止，新的 Pod 正在启动。启动完成后，可以通过引用服务地址从浏览器里访问验证。

技巧4. 回滚

如果我们更新的镜像有问题，我们也可以使用Kubernetes 回滚。

首先获取历史信息：

kubectl rollout history  deployment django-example 

输出如下：

如果要回滚到Version1，可以使用以下命令：

kubectl rollout  undo  deployment django-example --to-revision=1

输出如下：

注意：状态还不是ready，按照上面的操作来更新一下文件就好。如下所示：

总结

本文讲述了4个Kubernetes的高级技巧，包括：

1. 如何做就绪性（Readiness）和存活性（Liveness）检查。
2. 如何在Pod中执行命令。
3. 如何滚动更新。
4. 如何回滚。