k8s 滚动发布

一、deployment和ReplicaSet的关系

1、一个nginx的deployment

# more deployment-test.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
  labels:
    app: nginx
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:1.7.9
        ports:
        - containerPort: 80
# kubectl apply -f deployment-test.yaml 
# kubectl get deploy
NAME               READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
nginx-deployment   3/3     3            3           9s

# kubectl get rs
NAME                          DESIRED   CURRENT   READY   AGE
nginx-deployment-7d74b5d679   3         3         3       33s

# kubectl get pod
NAME                                READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-deployment-7d74b5d679-67ktf   1/1     Running   0          47s
nginx-deployment-7d74b5d679-c2wjm   1/1     Running   0          47s
nginx-deployment-7d74b5d679-v7dmm   1/1     Running   0          47s

• DESIRED：用户期望的 Pod 副本个数（spec.replicas 的值）
• CURRENT：当前处于 Running 状态的 Pod 的个数
• UP-TO-DATE：当前处于最新版本的 Pod 的个数，所谓最新版本指的是 Pod 的 Spec 部分与 Deployment 里 Pod 模板里定义的完全一致
• AVAILABLE：当前已经可用的 Pod 的个数，即：既是 Running 状态，又是最新版本，并且已经处于 Ready（健康检查正确）状态的 Pod 的个数

2、命名方式

1）RS：Deployment 的名字和一个随机字符串

2）POD：RS的名称+随机字符串

3、逻辑关系

4、扩缩容

kubectl scale deployment nginx-deployment --replicas=4 //指定副本数

二、滚动更新

1、版本更新

# kubectl edit deployment/nginx-deployment
    spec:
      containers:
      - image: harbor.tenserpay.xyz/op/nginx:1.9.1
# kubectl get deploy
NAME               READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
nginx-deployment   2/2     1            2           153m

# kubectl get rs
NAME                          DESIRED   CURRENT   READY   AGE
nginx-deployment-5746f84557   2         2         1       17s
nginx-deployment-7d74b5d679   1         1         1       153m

# kubectl get pod
NAME                                READY   STATUS        RESTARTS   AGE
nginx-deployment-5746f84557-6zwws   1/1     Running       0          8s
nginx-deployment-5746f84557-hdvkq   1/1     Running       0          22s
nginx-deployment-7d74b5d679-rx6s2   1/1     Terminating   0          154m

# kubectl describe deployment nginx-deployment
  Normal  ScalingReplicaSet  82s   deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-5746f84557 to 1
  Normal  ScalingReplicaSet  68s   deployment-controller  Scaled down replica set nginx-deployment-7d74b5d679 to 1
  Normal  ScalingReplicaSet  68s   deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-5746f84557 to 2
  Normal  ScalingReplicaSet  60s   deployment-controller  Scaled down replica set nginx-deployment-7d74b5d679 to 0

2、逻辑关系

3、更新策略

1）Recreate：在创建新Pods之前，所有现有的Pods会被杀死

2）RollingUpdate：滚动升级，逐步替换的策略，同时滚动升级时，支持更多的附加参数

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
  labels:
    app: nginx
spec:
...
  strategy:
    type: RollingUpdate
    rollingUpdate:
      maxSurge: 1
      maxUnavailable: 1

• maxSurge：1 表示滚动升级时会先启动1个pod
• maxUnavailable：1 表示滚动升级时允许的最大Unavailable的pod个数，也可以填写比例，maxUnavailable=50%

 

4、滚动升级过程

1）K8S首先启动新的POD

2）K8S等待新的POD进入Ready状态

3）K8S创建Endpoint，将新的POD纳入负载均衡

4）K8S移除与老POD相关的Endpoint，并且将老POD状态设置为Terminating，此时将不会有新的请求到达老POD

5.1）如果有preStop，kubelet 会调用每个容器的 preStop hook，假如 preStop hook 的运行时间超出了terminationGracePeriodSeconds，kubelet 会发送SIGTERM并再等 2 秒;

5.2）如果没有preStop，K8S 会给老POD发送SIGTERM信号，并且等待 terminationGracePeriodSeconds 这么长的时间。(默认为30秒)

6）超过terminationGracePeriodSeconds等待时间后，K8S会强制结束老POD

 

这里可能存在的问题

1）程序不处理SIGTERM信号，无法保证所有事务完成后再关闭程序，需要程序代码支持

2）无法在terminationGracePeriodSeconds时间内，正常关闭程序，需要适当调整terminationGracePeriodSeconds时长