自学k8s系列~06之滚动更新

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Pod 升级和回滚；Pod 的扩缩容;k8s自学系列完篇

Pod健康检查与服务可用性检查

Kubenetes 对 Pod 的健康检查可用两类探针来进行检查: LivenessProbe 和 ReadinessProbe 。

LivenessProbe

判断容器是否存活，主要是对 Running 状态进行检测，如果检测到不健康，则将该容器杀掉然后根据容器的重启策略做相应的处理。如果容器没有指定 LivenessProbe 探针，则 kubelet 认为该容器永远是健康的。

ReadinessProbe

ReadinessProbe 探针主要用于判断容器服务是否可用，即是否处于(Ready状态)。达到 Ready 状态的 Pod 才可以接收请求，如果容器不是 Ready 状态则自动将该容器从 Service 的 Endpoing 列表中隔离出去。当容器恢复到 Ready 状态时，再将容器加入到 Endping 列表中。这样就能保证容器如果没有处于 Ready 状态就不会有流量请求到该 Pod 上。

探针实现方式

LivenessProbe 和 ReadinessProbe 都可以配置以下三种实现方式和自定义扩展的方式。

ExecAction

在容器内部执行一个命令，如果该命令返回码为 0 ，则标志着该容器健康。

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apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: liveness
  labels:
    name: liveness
spec:
  containers:
  - name: liveness
    image: busybox
    args:
      - /bin/sh
      - -c
      - echo ok > /tmp/headlth; sleep 10; rm -rf /tmp/health; sleep 600
    livenessProbe:
      exec:
        command:
        - cat
        - /tmp/health
      initialDelaySeconds: 15
      timeoutSeconds: 1

创建了一个文件位于 /tmp 目录下，10 秒后将期删除，然后探针去检测该文件。该 Pod 会被判断为不健康，执行多次重启。

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kubectl get pod liveness
NAME       READY   STATUS    RESTARTS   AGE
liveness   1/1     Running   2          2m30s

TCPSocketAction

通过容器的 IP 地址和端口号执行 TCP 检查，如果能够建立 TCP 链接，则表明容器健康。

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apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: goproxy
  labels:
    app: goproxy
spec:
  containers:
  - name: goproxy
    image: snail007/goproxy
    ports:
    - containerPort: 8080
    readinessProbe:
      tcpSocket:
        port: 8080
      initialDelaySeconds: 5
      periodSeconds: 10
    livenessProbe:
      tcpSocket:
        port: 8080
      initialDelaySeconds: 15
      periodSeconds: 20

通过 RESTARTS 可以查看到重启的次数

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kubectl get pods
NAME           READY   STATUS             RESTARTS   AGE
goproxy        0/1     CrashLoopBackOff   3          93s
webapp-f2ckt   1/1     Running            1          24h
webapp-wsllj   1/1     Running            1          24h

HTTPGetAction

通过容器的 IP 地址、端口号及路径调用 HTTP GET 方法，如果响应码(HttpStatusCode) 大于等于 200 且小于 400，则表明容器健康。

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apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: nginx
  labels:
    app: nginx
spec:
  containers:
  - name: nginx
    image: nginx
    ports:
    - containerPort: 80
    livenessProbe:
      httpGet:
        path: /healthz
        port: 80
      initialDelaySeconds: 15
      periodSeconds: 20

Pod的升级

Pod 升级时，使用 kubectl edit xxx.yaml ，将自动进行 Pod 升级操作。升级过程如下:

  1. 先创建一个新的 ReplicaSet ，将副本设为1.
  2. 老的 ReplicaSet 副本缩减1.
  3. 重复以上过程

Pod滚动更新

升级策略

  • 重建(Recreate): 设置 spec.strategy.type=Recreate 。在创建 Pod 的时候会先杀掉所有正在运行的 Pod ，然后创建新的 Pod
  • 滚动更新(RollingUpdate): 设置 spec.strategy.type=RollingUpdate 。Deployment 会以滚动更新的方式来逐个更新 Pod ，配合参数 spec.strategy.type.RollingUpdate.maxUnavailabel 和 spec.strategy.type.RollingUpdate.maxSurge 可以控制滚动更新的过程。

Pod的回滚

Pod的扩缩容

Pod 的扩缩容其实就是维持 Pod 的数量，当 Pod 数量增加是就是扩容,当 Pod 数量减少时就是缩容。扩缩容有手动和自动两种方式。

  • 手动扩缩容：手动的去调整 pod 的数量。通过 --replicas 指定 Pod 的数量，也可以在 yaml 文件中调整 spec.replicas 的值
  • 自动扩缩容：使用者指定一些指标并指定 Pod 数量的范围，系统将在这个范围内自动调整 Pod 的数量。

手动扩缩容

  • 命令方式
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kubectl scale deployment pod_name -- replicas podNumber #通过指定 --replicase 来指定 pod 数量完成扩缩容
  • yaml 方式
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apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: scale
spec:
  replicas: 3  #指定 Pod 副本数
  selector:
    matchLabels:
      app: scale
  template:
    metadata:
      labels:
        app: scale
    spec:
      containers:
      - name: scale
        image: nginx
        resources:
          limits:
            memory: "128Mi"
            cpu: "500m"
        ports:
        - containerPort: 80

自动扩缩容

自动扩缩容指标：Pod 资源使用率、Pod 自定义指标、Object 自定义指标或外部自定义指标。

  • todo 自动扩缩容目前暂时没有场景，不深入研究。

写在最后

自学 k8s 系列，到这里我准备暂时告一段落了，等过三个月后再回来复习复习 k8s 的内容。2021-08-24开始学习 k8s 到今天 2021-09-07 也有 15 天时间，时间也不算长。当时学习 k8s 是因为现在 k8s 实在太火了，各种大会各路大牛几乎都在提 k8s ，这么火的东西我想要了解它到底是什么(应用层面^_^)。k8s 的基本概念和一些简单操作也算是入门了，在当前的工作中也没有这方面的应用场景，所以打算暂停了，同时为了避免自己学过的东西遗忘也定下了 3 个月后再回来复习的目标。

  • 2021-12-07 开始回来复习 k8s 的内容。