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k8s滚动更新详解

一、滚动更新介绍

k8s的滚动更新是一种更新机制,可以用于更新应用程序所依赖的各种资源。通过此机制,您可以更新资源而无需直接停止应用程序。滚动更新基于部署配置(Deployment)对象,您必须按照以下步骤进行操作:

1. 使用kubectl创建部署配置对象。

2. 对部署配置进行更改,例如将容器映像(image)名称等。

3. 现有的Pod随时间逐步停止,并逐渐更新为具有更改的部署结构的Pod。

这样,我们就可以在不导致应用停机的情况下更新部署配置,这在生产中是非常有用的。

二、滚动更新策略

k8s允许用户使用滚动更新策略来管理 Pod 的更新过程。默认的滚动更新策略是 RollUpdateStrategy,其中k8s会在每个Pod替换之前确定一个最小执行时间,以确保系统稳定性。 另一个可用的策略是 RecreateUpdateStrategy,它会一次性将所有Pod停止并创建新的Pod。


apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: example-deployment
spec:
  replicas: 3
  strategy:
    rollingUpdate:
      maxSurge: 1
      maxUnavailable: 1
    type: RollingUpdate
  selector:
    matchLabels:
      app: example
  template:
    metadata:
      labels:
        app: example
    spec:
      containers:
        - name: example
          image: nginx:1.16.1

在这个示例中,我们创建了一个部署配置对象example-deployment,包含了3个ReplicaSet。strategy是滚动更新策略,并且maxSurge和maxUnavailable是Pod在滚动更新过程中允许的最大法则。

三、Pod的控制和链式滚动更新

k8s提供了管理部署StableSet和StatefulSet对象的能力。这两个API对象可以管理不同版本的Pod,规定了Pod的顺序和位置。如果你的服务使用的是无状态的Pod,我们建议您使用部署(Deployment)对象。另外,k8s还支持链式滚动更新,这种滚动更新会触发相关的对象进行更新,如Deployment对象或DeploymentConfig对象。它可以避免进行手动更新操作,并提高更新效率。


apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: example-deployment
spec:
  replicas: 3
  strategy:
    rollingUpdate:
      maxSurge: 1
      maxUnavailable: 1
    type: RollingUpdate
  selector:
    matchLabels:
      app: example
  template:
    metadata:
      labels:
        app: example
    spec:
      containers:
        - name: example
          image: nginx:1.16.1
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: example-service
spec:
  selector:
    app: example
  ports:
    - name: http
      protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 80

在这个示例中,我们使用了 Deployment 和 Service 对象。Deployment 对象包含了滚动更新所具有的标准配置(例如maxUnavailable和maxSurge),Service 对象则管理了 Example Pod 的网格位置。您可以使用链式滚动更新来更新这两个对象。

四、Kubectl命令行工具和滚动更新

kubectl是k8s提供的命令行工具,可以用于执行各种操作,如管理部署、Pod和服务等。通过使用 kubectl,您可以轻松执行滚动更新操作,而无需手动管理部署配置对象。


kubectl set image deployment/my-deployment my-deployment=my-image:v2.0.0

以上命令中,我们使用kubectl set image来更新同名的容器镜像。kubectl将自动创建一个新的部署配置,以确保在更新过程中不会导致中断。

五、总结

k8s的滚动更新机制是一种只需要少量人工干预的更新机制,可以更新您的资源,而不需要关闭正在运行的应用程序。通过使用滚动更新策略,您可以定义如何更新Pod,并控制滚动更新过程中的可用性。此外,k8s的命令行工具kubectl也提供了方便的操作,以便快速实现滚动更新和管理部署配置对象。