# Kubernetes核心技術-Controller ## 內容 - 什么是Controller - Pod和Controller的關系 - Deployment控制器應用場景 - yaml文件字段說明 - Deployment控制器部署應用 - 升級回滾 - 彈性伸縮 ## 什么是Controller Controller是在集群上管理和運行容器的對象，Controller是實際存在的，Pod是虛擬機的 ## Pod和Controller的關系 Pod是通過Controller實現應用的運維，比如彈性伸縮，滾動升級等 Pod 和 Controller之間是通過label標簽來建立關系，同時Controller又被稱為控制器工作負載  ## Deployment控制器應用 - Deployment控制器可以部署無狀態應用 - 管理Pod和ReplicaSet - 部署，滾動升級等功能 - 應用場景：web服務，微服務 Deployment表示用戶對K8S集群的一次更新操作。Deployment是一個比RS( Replica Set, RS) 應用模型更廣的 API 對象，可以是創建一個新的服務，更新一個新的服務，也可以是滾動升級一個服務。滾動升級一個服務，實際是創建一個新的RS，然后逐漸將新 RS 中副本數增加到理想狀態，將舊RS中的副本數減少到0的復合操作。 這樣一個復合操作用一個RS是不好描述的，所以用一個更通用的Deployment來描述。以K8S的發展方向，未來對所有長期伺服型的業務的管理，都會通過Deployment來管理。 ## Deployment部署應用 之前我們也使用Deployment部署過應用，如下代碼所示 ```bash kubectrl create deployment web --image=nginx ``` 但是上述代碼不是很好的進行復用，因為每次我們都需要重新輸入代碼，所以我們都是通過YAML進行配置 但是我們可以嘗試使用上面的代碼創建一個鏡像【只是嘗試，不會創建】 ```bash kubectl create deployment web --image=nginx --dry-run -o yaml > nginx.yaml ``` 然后輸出一個yaml配置文件 `nginx.yml` ，配置文件如下所示 ```bash apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata: creationTimestamp: null labels: app: web name: web spec: replicas: 1 selector: matchLabels: app: web strategy: {} template: metadata: creationTimestamp: null labels: app: web spec: containers: - image: nginx name: nginx resources: {} status: {} ``` 我們看到的 selector 和 label 就是我們Pod 和 Controller之間建立關系的橋梁  ### 使用YAML創建Pod 通過剛剛的代碼，我們已經生成了YAML文件，下面我們就可以使用該配置文件快速創建Pod鏡像了 ```bash kubectl apply -f nginx.yaml ```  但是因為這個方式創建的，我們只能在集群內部進行訪問，所以我們還需要對外暴露端口 ```bash kubectl expose deployment web --port=80 --type=NodePort --target-port=80 --name=web1 ``` 關于上述命令，有幾個參數 - --port：就是我們內部的端口號 - --target-port：就是暴露外面訪問的端口號 - --name：名稱 - --type：類型 同理，我們一樣可以導出對應的配置文件 ```bash kubectl expose deployment web --port=80 --type=NodePort --target-port=80 --name=web1 -o yaml > web1.yaml ``` 得到的web1.yaml如下所示 ```bash apiVersion: v1 kind: Service metadata: creationTimestamp: "2020-11-16T02:26:53Z" labels: app: web managedFields: - apiVersion: v1 fieldsType: FieldsV1 fieldsV1: f:metadata: f:labels: .: {} f:app: {} f:spec: f:externalTrafficPolicy: {} f:ports: .: {} k:{"port":80,"protocol":"TCP"}: .: {} f:port: {} f:protocol: {} f:targetPort: {} f:selector: .: {} f:app: {} f:sessionAffinity: {} f:type: {} manager: kubectl operation: Update time: "2020-11-16T02:26:53Z" name: web2 namespace: default resourceVersion: "113693" selfLink: /api/v1/namespaces/default/services/web2 uid: d570437d-a6b4-4456-8dfb-950f09534516 spec: clusterIP: 10.104.174.145 externalTrafficPolicy: Cluster ports: - nodePort: 32639 port: 80 protocol: TCP targetPort: 80 selector: app: web sessionAffinity: None type: NodePort status: loadBalancer: {} ``` 然后我們可以通過下面的命令來查看對外暴露的服務 ```bash kubectl get pods,svc ```  然后我們訪問對應的url，即可看到 nginx了 `http://192.168.177.130:32639/`  ## 升級回滾和彈性伸縮 - 升級： 假設從版本為1.14 升級到 1.15 ，這就叫應用的升級【升級可以保證服務不中斷】 - 回滾：從版本1.15 變成 1.14，這就叫應用的回滾 - 彈性伸縮：我們根據不同的業務場景，來改變Pod的數量對外提供服務，這就是彈性伸縮 ### 應用升級和回滾 首先我們先創建一個 1.14版本的Pod ```bash apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata: creationTimestamp: null labels: app: web name: web spec: replicas: 1 selector: matchLabels: app: web strategy: {} template: metadata: creationTimestamp: null labels: app: web spec: containers: - image: nginx:1.14 name: nginx resources: {} status: {} ``` 我們先指定版本為1.14，然后開始創建我們的Pod ```bash kubectl apply -f nginx.yaml ``` 同時，我們使用docker images命令，就能看到我們成功拉取到了一個 1.14版本的鏡像  我們使用下面的命令，可以將nginx從 1.14 升級到 1.15 ```bash kubectl set image deployment web nginx=nginx:1.15 ``` 在我們執行完命令后，能看到升級的過程  - 首先是開始的nginx 1.14版本的Pod在運行，然后 1.15版本的在創建 - 然后在1.15版本創建完成后，就會暫停1.14版本 - 最后把1.14版本的Pod移除，完成我們的升級 我們在下載 1.15版本，容器就處于ContainerCreating狀態，然后下載完成后，就用 1.15版本去替換1.14版本了，這么做的好處就是：升級可以保證服務不中斷  我們到我們的node2節點上，查看我們的 docker images;  能夠看到，我們已經成功拉取到了 1.15版本的nginx了 #### 查看升級狀態 下面可以，查看升級狀態 ```bash kubectl rollout status deployment web ```  #### 查看歷史版本 我們還可以查看歷史版本 ```bash kubectl rollout history deployment web ``` #### 應用回滾 我們可以使用下面命令，完成回滾操作，也就是回滾到上一個版本 ```bash kubectl rollout undo deployment web ``` 然后我們就可以查看狀態 ```bash kubectl rollout status deployment web ```  同時我們還可以回滾到指定版本 ```bash kubectl rollout undo deployment web --to-revision=2 ``` ### 彈性伸縮 彈性伸縮，也就是我們通過命令一下創建多個副本 ```bash kubectl scale deployment web --replicas=10 ``` 能夠清晰看到，我們一下創建了10個副本