K8s-pod控制器详解

一  控制器定义

在k8s中，按照pod的创建方式可以将其分为两类：

• 自主式pod：k8s自己创建出来的pod，删除就会消失
• 控制器创建的pod：通过控制器创建的pod，这种pod删除了后还会自动创建

二 控制器分类

在k8s中，有很多类型的pod控制器，每种都有自己适合的场景，常见的有下面这些：

• replicaset：保证指定数量的pod运行，支持pod数量变更
• deployment：通过replicaset来控制pod，并支持滚动升级，版本后退
• horizontal pod autoscaler：根据集群负载自动调整pod，并支持滚动升级，版本回退

2.1  replicaset

        保证一定数量pod正常运行，持续监听pod的运行状态，一旦pod发生故障，就会重启和重建，支持pod数量的扩缩容和版本镜像的升级

[root@master ~]# cat repolicaset.yaml 
apiVersion: apps/v1
kind: ReplicaSet
metadata:     
        name: repolicaset
        namespace: dev
spec:
        replicas: 3 ##副本数量
        selector: ##标签选择器
                matchLabels:
                        app: nginx-pod
        template:
                metadata:
                        labels:
                                app: nginx-pod
                spec:
                        containers:
                              - name : nginx
                                image: nginx:1

//查看镜像，发现了三个
[root@master ~]# kubectl get pod  -n dev -o wide
NAME                READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP            NODE      NOMINATED NODE   READINESS GATES
repolicaset-dns84   1/1     Running   0          2m22s   10.244.2.20   server1              
repolicaset-ngv8g   1/1     Running   0          2m22s   10.244.2.19   server1              
repolicaset-q8cps   1/1     Running   0          2m22s   10.244.1.15   server2              

使用scale命令实现rs扩缩容，后面--repicass=n直接指定目标数量即可

kubectl scale rs repolicaset --replicas=2 -n dev

使用编辑对镜像版本进行修改

kubectl edit rs repolicaset -n dev

删除replicaset

##使用kubectl delete命令会删除rs及它管理的pod
[root@master ~]# kubectl delete rs repolicaset -n dev
replicaset.apps "repolicaset" deleted

##推荐yaml删除
kubectl delete -f repolicaset.yaml

2.2  Deployment(deploy)

他不直接管理pod，而是通过管理rs来管理pod

• 支持版本滚动升级和版本回退

[root@master ~]# cat deployment.yaml 
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:     
        name: dp
        namespace: dev
        labels:
         version: v1
spec:
    replicas: 3 ##副本数量
    revisionHistoryLimit: 3  ##保留历史版本 默认10
    selector:
        matchLabels:
           app: nginxpod
    template: 
        metadata:
         labels:
           app: nginxpod
        spec: 
         containers:
           - name: nginx
             image: nginx:1

2.21 镜像更新

        deployment支持两种镜像更新策略：重建更新和滚动更新

strategy：指定新的pod替换旧的pod策略

        type：指定策略类型，支持两种策略

          recreate：创建出新的pod之前会杀死所有已存在的pod

          rollingupdate：滚动更新，杀死一部分就启动一部分，更新过程中存在两个版本的pod

      rollingupdate：当类型为这个的时候，可以设置参数

        maxunvailable：指定升级中不可用最大数量 默认25%

        maxsurge： 指定升级过程中可以超过期望pod最大数量，默认25%

[root@master ~]# cat deployment.yaml 
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:     
        name: dp
        namespace: dev
        labels:
         version: v1
spec:
    strategy: ##设置滚动更新
        type: RollingUpdate
        rollomgUpdate:
                maxUnavailable: 25%
                maxSurge: 25%
    replicas: 4 ##副本数量
    revisionHistoryLimit: 3  ##保留历史版本 默认10
    selector:
        matchLabels:
           app: nginxpod
    template: 
        metadata:
         labels:
           app: nginxpod
        spec: 
         containers:
           - name: nginx
             image: nginx:1

//观察现象
[root@master ~]# kubectl get pod -n dev 
NAME                 READY   STATUS    RESTARTS   AGE
dp-97475579b-89fd6   1/1     Running   0          6m22s
dp-97475579b-9kcmb   1/1     Running   0          13m
dp-97475579b-rd2ds   1/1     Running   0          72s
dp-97475579b-rgqcl   1/1     Running   0          13m
[root@master ~]# kubectl get pod -n dev 
NAME                  READY   STATUS              RESTARTS   AGE
dp-566d689f97-b8f55   0/1     ContainerCreating   0          3s
dp-566d689f97-lhznp   0/1     ContainerCreating   0          3s
dp-97475579b-89fd6    1/1     Running             0          6m42s
dp-97475579b-9kcmb    1/1     Running             0          13m
dp-97475579b-rgqcl    1/1     Running             0          13m

##有两个镜像删除了

重新创建新的pod  添加--record参数

//记录这次更新
[root@master ~]# kubectl create  -f deployment.yaml  --record
##新版本不需要这个参数

//查看版本记录
[root@master ~]# kubectl rollout history deployment dp -n dev
deployment.apps/dp 
REVISION  CHANGE-CAUSE
2         kubectl create --filename=deployment.yaml --record=true
3         kubectl create --filename=deployment.yaml --record=true

回退上一个版本

##查看当前版本
[root@master ~]# kubectl get deploy -n dev -o wide
NAME   READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE   CONTAINERS   IMAGES    SELECTOR
dp     4/4     4            4           17m   nginx        nginx:1   app=nginxpod

##回退至版本2
[root@master ~]# kubectl rollout undo deploy dp --to-revision=2 -n dev

##查看版本信息 发现已经变成了最新版
[root@master ~]# kubectl get deploy  -n dev  -o wide
NAME   READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE   CONTAINERS   IMAGES   SELECTOR
dp     4/4     4            4           21m   nginx        nginx    app=nginxpod

3 HPA（不推荐 有坑）

HPA是一个自动化的pod控制器

4.daemonset（ds）

        保证集群中的每一台节点都运行一个副本，一般用于日志收集，节点监控。、

控制器特点：

• 每当想集群添加一个节点时，指定的pod副本也将添加到该节点上
• 当节点从集群中移除时，pod也就被垃圾回收了

[root@master ~]# cat daemonset.yaml 
apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:     
        name: ds
        namespace: dev
        labels:
         version: v1
spec:
    selector:
        matchLabels:
           app: nginxpod
    template: 
        metadata:
         labels:
           app: nginxpod
        spec: 
         containers:
           - name: nginx
             image: nginx:1

查看效果

[root@master ~]# kubectl get ds -n dev
NAME   DESIRED   CURRENT   READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   NODE SELECTOR   AGE
ds     2         2         2       2            2                     49s

##发现是2个pod

[root@master ~]# kubectl get pod  -n dev -o wide
NAME                  READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP            NODE      NOMINATED          
ds-cnlb2              1/1     Running   0          81s   10.244.1.75   server2              
ds-l9f6p              1/1     Running   0          81s   10.244.2.81   server1 
##此时发现 server1 和server2一个