Kubernetes无状态运行

在Kubernetes中，使用Deployment来运行无状态应用是一种常见的做法。Deployment提供了对Pod和 ReplicaSet的管理能力，能够确保应用程序在集群中的稳定运行，并支持滚动更新和扩展。接下来，让我们来看看如何通过Deployment在Kubernetes中运行一个无状态应用。

一、准备

必须拥有一个 Kubernetes 的集群，同时必须配置 kubectl 命令行工具与集群通信。 建议在至少有两个不作为控制平面主机的节点的集群上运行本教程。

二、创建nginx Deployment

可以通过创建一个 Kubernetes Deployment 对象来运行一个应用, 且可以在一个 YAML 文件中描述 Deployment。例如，下面这个 YAML 文件描述了一个运行 nginx:1.14.2 Docker 镜像的 Deployment：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: nginx-deployment
spec:
selector:
matchLabels:
app: nginx
replicas: 2 # 告知 Deployment 运行 2 个与该模板匹配的 Pod
template:
metadata:
labels:
app: nginx
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx:1.14.2
ports:
- containerPort: 80

1、通过 YAML 文件创建一个 Deployment：

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/application/deployment.yaml

2、显示该 Deployment 的相关信息：

kubectl describe deployment nginx-deployment

输出类似于这样：

Name: nginx-deployment
Namespace: default
CreationTimestamp: Tue, 30 Aug 2016 18:11:37 -0700
Labels: app=nginx
Annotations: deployment.kubernetes.io/revision=1
Selector: app=nginx
Replicas: 2 desired | 2 updated | 2 total | 2 available | 0 unavailable
StrategyType: RollingUpdate
MinReadySeconds: 0
RollingUpdateStrategy: 1 max unavailable, 1 max surge
Pod Template:
Labels: app=nginx
Containers:
nginx:
Image: nginx:1.14.2
Port: 80/TCP
Environment: <none>
Mounts: <none>
Volumes: <none>
Conditions:
Type Status Reason
---- ------ ------
Available True MinimumReplicasAvailable
Progressing True NewReplicaSetAvailable
OldReplicaSets: <none>
NewReplicaSet: nginx-deployment-1771418926 (2/2 replicas created)
No events.

3、列出该 Deployment 创建的 Pod：

kubectl get pods -l app=nginx

输出类似于这样：

NAME READY STATUS RESTARTS AGE
nginx-deployment-1771418926-7o5ns 1/1 Running 0 16h
nginx-deployment-1771418926-r18az 1/1 Running 0 16h

4、展示某一个 Pod 信息：

kubectl describe pod <pod-name>

这里的 <pod-name> 是某一 Pod 的名称。

三、更新Deployment

可以通过应用一个新的 YAML 文件来更新 Deployment。下面的 YAML 文件指定该 Deployment 镜像更新为 nginx 1.16.1。

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: nginx-deployment
spec:
selector:
matchLabels:
app: nginx
replicas: 2
template:
metadata:
labels:
app: nginx
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx:1.16.1 # 将 nginx 版本从 1.14.2 更新为 1.16.1
ports:
- containerPort: 80

1、应用新的 YAML：

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/application/deployment-update.yaml

2、查看该 Deployment 以新的名称创建 Pod 同时删除旧的 Pod：

kubectl get pods -l app=nginx

四、增加副本数

可以通过应用新的 YAML 文件来增加 Deployment 中 Pod 的数量。 下面的 YAML 文件将 replicas 设置为 4，指定该 Deployment 应有 4 个 Pod：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: nginx-deployment
spec:
selector:
matchLabels:
app: nginx
replicas: 4 # 将副本数从 2 更新为 4
template:
metadata:
labels:
app: nginx
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx:1.16.1
ports:
- containerPort: 80

1、应用新的 YAML 文件：

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/application/deployment-scale.yaml

2、验证该 Deployment 有 4 个 Pod：

kubectl get pods -l app=nginx

输出的结果类似于：

NAME READY STATUS RESTARTS AGE
nginx-deployment-148880595-4zdqq 1/1 Running 0 25s
nginx-deployment-148880595-6zgi1 1/1 Running 0 25s
nginx-deployment-148880595-fxcez 1/1 Running 0 2m
nginx-deployment-148880595-rwovn 1/1 Running 0 2m

五、删除Deployment

基于名称删除 Deployment：

kubectl delete deployment nginx-deployment