Kubernetes(5) 水平拓展&滚动升级

核心对象：Replicaset对象

apiVersion: apps/v1
kind: ReplicaSet
metadata:
  name: nginx-set
  labels:
    app: nginx
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:1.7.9

一个replicaset对象，是由副本数目的定义和一个Pod模板组成的。
而且，它是被Deployment控制器操控的，如下关系

image

水平拓展/收缩

1. Replicaset对象通过“控制器模式”确保系统中的Pod个数永远是用户期望的pod个数（配置文件中）
2. 当用户通过 kubectl scale去修改replicas字段的值时，对应deployment的replicaset对象会根据修改的值，新建或删除一个Pod

$ kubectl scale deployment nginx-deployment --replicas=4
deployment.apps/nginx-deployment scaled

滚动升级

1. 通过yaml文件，$ kubectl create -f nginx-deployment.yaml --record出来一个带三个pod的集群

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

2. 检查已经正常部署，kubectl get deployments

$ kubectl get deployments
NAME               DESIRED   CURRENT   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
nginx-deployment   3         0         0            0           1s

3. 修改etcd中对应deployment对象的api文件如下

$ kubectl edit deployment/nginx-deployment
... 
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:1.9.1 # 1.7.9 -> 1.9.1
        ports:
        - containerPort: 80
...
deployment.extensions/nginx-deployment edited

4. 通过describe命令，查看events

$ kubectl describe deployment nginx-deployment
...
Events:
  Type    Reason             Age   From                   Message
  ----    ------             ----  ----                   -------
...
  Normal  ScalingReplicaSet  24s   deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-1764197365 to 1
  Normal  ScalingReplicaSet  22s   deployment-controller  Scaled down replica set nginx-deployment-3167673210 to 2
  Normal  ScalingReplicaSet  22s   deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-1764197365 to 2
  Normal  ScalingReplicaSet  19s   deployment-controller  Scaled down replica set nginx-deployment-3167673210 to 1
  Normal  ScalingReplicaSet  19s   deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-1764197365 to 3
  Normal  ScalingReplicaSet  14s   deployment-controller  Scaled down replica set nginx-deployment-3167673210 to 0

可以看到是在修改过镜像版本之后，deployment controller会新建一个replicaset对象（hashid不一样），这个对象的初始pod 副本数是0，然后先对旧的replicaset对象进行水平收缩，再对新的对象进行水平拓展，直到完成更新，这个更新过程叫做滚动更新。

滚动升级优势

• 确保在升级过程中，如果出现失败，还有旧的没有水平收缩的副本可用，提高服务可用性，运维人员可以介入进行处理
  此外，deployment控制器还存在RollingUpdateStrategy字段可以配置在yaml文件中，该字段的作用是，配置滚动升级的策略，如maxSurge，maxUnavailable等，可以用数字或者百分比来配置（好灵活，好强大，我喜欢。。。）

综上，Deployment控制器，实际上控制的是replicaset的数目，已经每一个replicaset对象的属性。每一个应用版本，对应的正是一个replicaset ，这个版本的pod数目，由replicaset自身的控制器控制。