运维之扩容与升级

本文我们将对Kubernetes的常用运维操作扩容与升级做简单说明。

1.Node的扩容

Node的扩容简单言之就是增加新的Node节点。在节点上安装Kubelet，Kube-proxy及Docker, 并修改参数使其指向Master地址。基于Kuberlet的自动注册机制，新的Node将会自动加入现有的Kubernetes集群中。

2.Pod的动态扩容和缩放

在实际运维过程中，我们常常需要对某个服务动态扩容以满足突增的流量，或者动态减少服务实例节约服务器资源。
下面我们将动态增加redis-slave的pod副本由2个增加为3个。
#kubectl scale rc redis-slave –replicas=3

[root@CentOS7 python]# kubectl get pods

NAME                 READY     STATUS    RESTARTS   AGE

frontend-02x2s       1/1       Running   1          1d

frontend-8xtuj       1/1       Running   1          1d

frontend-ko8b2       1/1       Running   1          1d

redis-master-2v6pp   1/1       Running   1          1d

redis-slave-5k126    1/1       Running   1          1d

redis-slave-9dqti    1/1       Running   1          1d

[root@CentOS7 python]# kubectl scale rc redis-slave --replicas=3 scaled

[root@CentOS7 python]# kubectl get pods

NAME                 READY     STATUS    RESTARTS   AGE

frontend-02x2s       1/1       Running   1          1d

frontend-8xtuj       1/1       Running   1          1d

frontend-ko8b2       1/1       Running   1          1d

redis-master-2v6pp   1/1       Running   1          1d

redis-slave-0d33n    1/1       Running   0          59s

redis-slave-5k126    1/1       Running   1          1d

redis-slave-9dqti    1/1       Running   1          1d

同样的我们也可以减少pod的副本，以下我们将redis-slave由3个副本减为1个。

[root@CentOS7 python]# kubectl scale rc redis-slave --replicas=1 scaled

[root@CentOS7 python]# kubectl get pods

NAME                 READY     STATUS    RESTARTS   AGE

frontend-02x2s       1/1       Running   1          1d

frontend-8xtuj       1/1       Running   1          1d

frontend-ko8b2       1/1       Running   1          1d

redis-master-2v6pp   1/1       Running   1          1d

redis-slave-0d33n    1/1       Running   0          2m

3.应用的滚动升级

在实际运维过程中，如何不停止服务而进行升级将变得越来越常见，Kubernetes提供了Rolling-update的功能来解决上述场景。
我们假设PHP的image有一个新的v2版本，我们需要将现有PHP服务滚动升级为v2。

3.1制作新镜像

简单起见，我们通过docker commit来制作一个新镜像，首先用原镜像启动一个新容器，你可以在容器里修改，然后退出。

[root@CentOS7 python]# docker run -it docker.io/kubeguide/guestbook-php-frontend /bin/bash
root@68b765a2b8db:/var/www/html# exit
exit

好，现在我们用docker commit来保存刚才我们编辑过的容器,我们把它命名为guestbook-php-frontend:v2

[root@CentOS7 python]# docker commit 68b765a2b8db guestbook-php-frontend:v2

afa8c93501405642879a30d14ddeb087e48d8fb7a7a04dd2ab8f5556fd9db99b

[root@CentOS7 python]# docker images

REPOSITORY                                            TAG                 IMAGE ID            CREATED              VIRTUAL SIZE

guestbook-php-frontend                                v2                  afa8c9350140        About a minute ago   509.6 MB

daocloud.io/daocloud/daocloud-toolset                 latest              01869b5aa54e        3 weeks ago          150.2 MB

docker.io/mysql                                       latest              4b95c7a7999d        4 weeks ago          374 MB

registry.access.redhat.com/rhel7/pod-infrastructure   latest              2b96d2bcbc46        6 weeks ago          428 MB

docker.io/kubeguide/guestbook-php-frontend            latest              38658844a359        8 months ago         509.6 MB

docker.io/kubeguide/redis-master                      latest              423e126c2ad4        8 months ago         419.1 MB

docker.io/kubeguide/guestbook-redis-slave             latest              00206e07dd92        9 months ago         109.5 MB

我们看到新增加了一个镜像guestbook-php-frontend，tag为v2，接下来我们将通过两种方法来演示滚动升级。

3.2通过配置文件

创建 frontend-controller-v2.yaml

apiVersion: v1
kind: ReplicationController
metadata:
  name: frontend-v2
  labels:
    name: frontend
spec:
  replicas: 3
  selector:
    name: frontend-v2
  template:
    metadata:
      labels:
        name: frontend-v2
    spec:
      containers:
      - name: php-redis
        image: guestbook-php-frontend:v2
        env:
        - name: GET_HOSTS_FROM
          value: env
        ports:
        - containerPort: 80

Kubectl的执行过程如下：

 [root@CentOS7 kube-guestbook]#kubectl rolling-update frontend -f frontend-controller-v2.yaml

查看pods创建过程, 我们看到新的POD副本从1开始增加，旧的POD副本从3逐步减少，最终旧的POD副本被删除。这样就完成了应用的升级。

3.3通过新版镜像

另一种方法是不使用配置文件，直接用kubectl rolling-update 加上–image参数指定新版镜像名称来滚动升级
kubectl rolling-update frontend –image=guestbook-php-frontend:v2

更新完成，查看RC，我们看到与配置文件不同，Kubectl给rc增加了一个key为”deployment”的label，当然这个名字可以通过–deployment-label-key参数修改。

[root@localhost ~]# kubectl get rc
CONTROLLER     CONTAINER(S)   IMAGE(S)                                    SELECTOR                                                    REPLICAS
frontend       php-redis      guestbook-php-frontend:v2                   deployment=cdb7f26e49a90eae43e257284310b1cf,name=frontend   3

如果在更新过程中发现配置错误，可以通过执行kubectl rolling-update –rollback完成回滚
kubectl rolling-update frontend –image=guestbook-php-frontend:v2 –rollback