Deployment

Deployment керує набором екземплярів Podʼів та їх робочими навантаженнями, як правило, тими, що не зберігають стан.

Розгортання (Deployment) забезпечує декларативні оновлення для Podʼів та ReplicaSets.

Ви описуєте бажаний стан у Deployment, і Контролер Deployment змінює фактичний стан на бажаний стан з контрольованою швидкістю. Ви можете визначити Deployment для створення нових ReplicaSets або видалення існуючих Deployment та прийняття всіх їхніх ресурсів новими Deployment.

Сценарії використання

Наступні сценарії є типовими для Deployment:

Створення Deployment

Розглянемо приклад Deployment. Він створює ReplicaSet для запуску трьох Podʼів nginx:

controllers/nginx-deployment.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:1.14.2
        ports:
        - containerPort: 80

В цьому прикладі:

  • Створюється Deployment з назвоюnginx-deployment, назва вказується в полі .metadata.name. Ця назва буде основою для ReplicaSets та Podʼів які буде створено потім. Дивіться Написання Deployment Spec для отримання додаткових відомостей.

  • Deployment створює ReplicaSet, який створює три реплікованих Podʼи, кількість зазначено у полі .spec.replicas.

  • Поле .spec.selector визначає як створений ReplicaSet відшукує Podʼи для керування. В цьому випадку вибирається мітка, яка визначена в шаблоні Pod, app: nginx. Однак можливі складніші правила вибору, якщо шаблон Pod задовольняє це правило.

  • Поле template має наступні вкладені поля:

    • Podʼи позначаються міткою app: nginx з поля .metadata.labels.
    • Шаблон специфікації Podʼа, поле .template.spec, вказує на те, що Podʼи використовують один контейнер, nginx, який використовує образ nginx з Docker Hub версія якого – 1.14.2.
    • Створюється один контейнер, який отримує назву nginx, яка вказана в полі .spec.template.spec.containers[0].name.

Перед тим, як почати, переконайтеся, що ваш кластер Kubernetes працює. Дотримуйтесь наведених нижче кроків для створення Deployment:

  1. Створіть Deployment скориставшись командою:

    kubectl apply -f https://k8s.io/examples/controllers/nginx-deployment.yaml

  2. Виконайте kubectl get deployments для перевірки створення Deployment.

    Якщо Deployment все ще створюється, ви побачите вивід подібний цьому:

    NAME               READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
nginx-deployment   0/3     0            0           1s

    Коли ви досліджуєте Deploymentʼи у вашому кластері, показуються наступні поля:

    • NAME — містить назву Deploymentʼів у просторі імен.
    • READY — показує скільки реплік застосунку доступно користувачам. Значення відповідає шаблону наявно/бажано.
    • UP-TO-DATE — показує кількість реплік, які були оновлені для досягнення бажаного стану.
    • AVAILABLE — показує скільки реплік доступно користувачам.
    • AGE — показує час впродовж якого застосунок працює.

    Notice how the number of desired replicas is 3 according to .spec.replicas field.

  3. Для перевірки стану розгортання Deployment, виконайте kubectl rollout status deployment/nginx-deployment.

    Має бути подібний вивід:

    Waiting for rollout to finish: 2 out of 3 new replicas have been updated...
deployment "nginx-deployment" successfully rolled out

  4. Запустіть kubectl get deployments знов через кілька секунд. Має бути подібний вивід:

    NAME               READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
nginx-deployment   3/3     3            3           18s

    Бачите, що Deployment створив три репліки, і всі репліки актуальні (вони містять останній шаблон Pod) та доступні.

  5. Для перевірки ReplicaSet (rs), створених Deployment, виконайте kubectl get rs. Має бути подібний вивід:

    NAME                          DESIRED   CURRENT   READY   AGE
nginx-deployment-75675f5897   3         3         3       18s

    Вивід ReplicaSet має наступні поля:

    • NAME — перелік назв ReplicaSets в просторі імен.
    • DESIRED — показує бажану кількість реплік застосунку, яку ви вказали при створенні Deployment. Це — бажаний стан.
    • CURRENT — показує поточну кількість реплік, що працюють на поточний момент.
    • READY — показує скільки реплік застосунку доступно користувачам.
    • AGE — показує час впродовж якого застосунок працює.

    Зверніть увагу, що назва ReplicaSet завжди складається як [DEPLOYMENT-NAME]-[HASH]. Ця назва буде основою для назв Podʼів, які буде створено потім.

    Рядок HASH є відповідником мітки pod-template-hash в ReplicaSet.

  6. Для ознайомлення з мітками, які було створено для кожного Pod, виконайте kubectl get pods --show-labels. Вивід буде схожим на це:

    NAME                                READY     STATUS    RESTARTS   AGE       LABELS
nginx-deployment-75675f5897-7ci7o   1/1       Running   0          18s       app=nginx,pod-template-hash=75675f5897
nginx-deployment-75675f5897-kzszj   1/1       Running   0          18s       app=nginx,pod-template-hash=75675f5897
nginx-deployment-75675f5897-qqcnn   1/1       Running   0          18s       app=nginx,pod-template-hash=75675f5897

    Створений ReplicaSet таким чином переконується, що в наявності є три Podʼи nginx.

Мітка pod-template-hash

Мітка pod-template-hash додається контролером Deployment до кожного ReplicaSet, який створює або бере під нагляд Deployment.

Ця мітка забезпечує унікальність дочірніх ReplicaSets Deploymentʼа. Вона генерується шляхом хешування PodTemplate ReplicaSet, і отриманий хеш використовується як значення мітки, яке додається до селектора ReplicaSet, міток шаблону Podʼа, а також до всіх наявних Podʼів, які можуть бути у ReplicaSet.

Оновлення Deployment

Дотримуйтеся поданих нижче кроків для оновлення вашого Deployment:

  1. Оновіть Podʼи nginx, щоб використовувати образ nginx:1.16.1 замість nginx:1.14.2.

    kubectl set image deployment.v1.apps/nginx-deployment nginx=nginx:1.16.1

    або використовуйте наступну команду:

    kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:1.16.1

    де deployment/nginx-deployment вказує на Deployment, nginx — на контейнер, який буде оновлено, і nginx:1.16.1 — на новий образ та його теґ.

    Вивід буде схожий на:

    deployment.apps/nginx-deployment image updated

    Альтернативно, ви можете відредагувати розгортання і змінити .spec.template.spec.containers[0].image з nginx:1.14.2 на nginx:1.16.1:

    kubectl edit deployment/nginx-deployment

    Вивід буде схожий на:

    deployment.apps/nginx-deployment edited

  2. Щоб перевірити статус розгортання, виконайте:

    kubectl rollout status deployment/nginx-deployment

    Вивід буде схожий на це:

    Waiting for rollout to finish: 2 out of 3 new replicas have been updated...

    або

    deployment "nginx-deployment" successfully rolled out

Отримайте більше деталей про ваш оновлений Deployment:

  • Після успішного розгортання можна переглянути Deployment за допомогою kubectl get deployments. Вивід буде схожий на це:

    NAME               READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
nginx-deployment   3/3     3            3           36s

  • Виконайте kubectl get rs, щоб перевірити, що Deployment оновив Podʼи, створивши новий ReplicaSet та масштабував його до 3 реплік, а також зменшивши розмір старого ReplicaSet до 0 реплік.

    kubectl get rs

    Вивід схожий на це:

    NAME                          DESIRED   CURRENT   READY   AGE
nginx-deployment-1564180365   3         3         3       6s
nginx-deployment-2035384211   0         0         0       36s

  • Виклик get pods повинен тепер показати лише нові Podʼи:

    kubectl get pods

    Вивід буде схожий на це:

    NAME                                READY     STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-deployment-1564180365-khku8   1/1       Running   0          14s
nginx-deployment-1564180365-nacti   1/1       Running   0          14s
nginx-deployment-1564180365-z9gth   1/1       Running   0          14s

    Наступного разу, коли вам потрібно буде оновити ці Podʼи, вам достатньо буде знову оновити шаблон Podʼа в Deployment.

    Deployment забезпечує, що тільки певна кількість Podʼів буде відключена під час оновлення. Типово це забезпечує, що принаймні 75% відомої кількості Podʼів будуть активними (максимум недоступних 25%).

    Deployment також забезпечує, що тільки певна кількість Podʼів буде створена поверх відомої кількості Podʼів. Типово це забезпечує, що як максимум буде активно 125% відомої кількості Podʼів (25% максимального збільшення).

    Наприклад, якщо ви ретельно досліджуєте Deployment вище, ви побачите, що спочатку було створено новий Pod, потім видалено старий Pod і створено ще один новий. Старі Podʼи не прибираються допоки не зʼявиться достатня кількість нових, і не створюються нові Podʼи допоки не буде прибрано достатню кількість старих. Deployment переконується, що принаймні 3 Podʼи доступні, і що вони не перевищують 4 Podʼа. У випадку розгортання з 4 репліками кількість Podʼів буде між 3 і 5.

  • Отримайте деталі вашого розгортання:

    kubectl describe deployments

    Вивід буде схожий на це:

    Name:                   nginx-deployment
Namespace:              default
CreationTimestamp:      Thu, 30 Nov 2017 10:56:25 +0000
Labels:                 app=nginx
Annotations:            deployment.kubernetes.io/revision=2
Selector:               app=nginx
Replicas:               3 desired | 3 updated | 3 total | 3 available | 0 unavailable
StrategyType:           RollingUpdate
MinReadySeconds:        0
RollingUpdateStrategy:  25% max unavailable, 25% max surge
Pod Template:
  Labels:  app=nginx
   Containers:
    nginx:
      Image:        nginx:1.16.1
      Port:         80/TCP
      Environment:  <none>
      Mounts:       <none>
    Volumes:        <none>
  Conditions:
    Type           Status  Reason
    ----           ------  ------
    Available      True    MinimumReplicasAvailable
    Progressing    True    NewReplicaSetAvailable
  OldReplicaSets:  <none>
  NewReplicaSet:   nginx-deployment-1564180365 (3/3 replicas created)
  Events:
    Type    Reason             Age   From                   Message
    ----    ------             ----  ----                   -------
    Normal  ScalingReplicaSet  2m    deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-2035384211 to 3
    Normal  ScalingReplicaSet  24s   deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-1564180365 to 1
    Normal  ScalingReplicaSet  22s   deployment-controller  Scaled down replica set nginx-deployment-2035384211 to 2
    Normal  ScalingReplicaSet  22s   deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-1564180365 to 2
    Normal  ScalingReplicaSet  19s   deployment-controller  Scaled down replica set nginx-deployment-2035384211 to 1
    Normal  ScalingReplicaSet  19s   deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-1564180365 to 3
    Normal  ScalingReplicaSet  14s   deployment-controller  Scaled down replica set nginx-deployment-2035384211 to 0

    Тут ви бачите, що при створенні Deployment спочатку було створено ReplicaSet (nginx-deployment-2035384211) та масштабовано його до 3 реплік безпосередньо. Коли ви оновили Deployment, було створено новий ReplicaSet (nginx-deployment-1564180365) та масштабовано його до 1, потім Deployment дочекався, коли він запуститься. Потім було зменшено розмір старого ReplicaSet до 2 і масштабовано новий ReplicaSet до 2, таким чином, щоб принаймні 3 Podʼа були доступні, і не більше 4 Podʼів в будь-який момент. Потім було продовжено масштабування нового та старого ReplicaSet, з однаковою стратегією поетапного оновлення. У кінці вас буде 3 доступні репліки в новому ReplicaSet, і старий ReplicaSet зменшений до 0.

Rollover (або кілька одночасних оновлень)

Кожного разу, коли новий Deployment спостерігається контролером Deployment, ReplicaSet створюється для запуску необхідних Podʼів. Якщо Deployment оновлюється, поточний ReplicaSet, Podʼи якого збігаються з міткам з .spec.selector, але не збігаються з .spec.template, зменшується. Зрештою, новий ReplicaSet масштабується до .spec.replicas, і всі старі ReplicaSets масштабуються в 0.

Якщо ви оновите Deployment під час вже поточного процесу розгортання, Deployment створить новий ReplicaSet відповідно до оновлення і почне масштабувати його, і розвертати ReplicaSet, який він раніше масштабував — він додасть його до списку старих ReplicaSets та почне зменшувати його.

Наприклад, припустимо, ви створюєте Deployment для створення 5 реплік nginx:1.14.2, але потім оновлюєте Deployment для створення 5 реплік nginx:1.16.1, коли вже створено тільки 3 репліки nginx:1.14.2. У цьому випадку Deployment негайно починає знищувати 3 Podʼи nginx:1.14.2, які вже створено, і починає створювати Podʼи nginx:1.16.1. Deployment не чекає, доки буде створено 5 реплік nginx:1.14.2, перш ніж змінити напрямок.

Оновлення селектора міток

Зазвичай не рекомендується вносити оновлення до селектора міток, і рекомендується планувати ваші селектори наперед. У будь-якому випадку, якщо вам потрібно виконати оновлення селектора міток, дійте з великою обережністю і переконайтеся, що ви розумієте всі його наслідки.

  • Додавання селектора вимагає оновлення міток шаблону Podʼа в специфікації Deployment новою міткою, інакше буде повернуто помилку перевірки. Ця зміна не є такою, що перетинається з наявними мітками, що означає, що новий селектор не вибирає ReplicaSets та Podʼи, створені за допомогою старого селектора, що призводить до залишення всіх старих ReplicaSets та створення нового ReplicaSet.
  • Оновлення селектора змінює поточне значення ключа селектора — призводить до такого ж результату, як і додавання.
  • Вилучення селектора вилучає наявний ключ з селектора Deployment — не вимагає будь-яких змін у мітках шаблону Podʼа. Наявні ReplicaSets не залишаються сиротами, і новий ReplicaSet не створюється, але слід зауважити, що вилучена мітка все ще існує в будь-яких наявних Podʼах і ReplicaSets.

Відкат Deployment

Іноді вам може знадобитися відкотити Deployment, наприклад, коли Deployment нестабільний, наприклад цикл постійних помилок. Типово, вся історія Deployment зберігається в системі, щоб ви могли відкотити його в будь-який час (ви можете змінити це, змінивши обмеження історії ревізій).

  • Припустимо, ви припустилися помилки при оновленні Deployment, вказавши назву образу як nginx:1.161 замість nginx:1.16.1:

    kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:1.161

    Вивід буде подібний до цього:

    deployment.apps/nginx-deployment image updated

  • Розгортання застрягає. Ви можете перевірити це, перевіривши стан розгортання:

    kubectl rollout status deployment/nginx-deployment

    Вивід буде подібний до цього:

    Waiting for rollout to finish: 1 out of 3 new replicas have been updated...

  • Натисніть Ctrl-C, щоб зупинити спостереження за станом розгортання. Щодо деталей розгортання, що застрягло, читайте тут.

  • Ви бачите, що кількість старих реплік (додаючи кількість реплік від nginx-deployment-1564180365 та nginx-deployment-2035384211) — 3, а кількість нових реплік (від nginx-deployment-3066724191) — 1.

    kubectl get rs

    Вивід буде подібний до цього:

    NAME                          DESIRED   CURRENT   READY   AGE
nginx-deployment-1564180365   3         3         3       25s
nginx-deployment-2035384211   0         0         0       36s
nginx-deployment-3066724191   1         1         0       6s

  • При перегляді створених Podʼів ви бачите, що 1 Pod, створений новим ReplicaSet, застряг у циклі завантаження образу.

    kubectl get pods

    Вивід буде подібний до цього:

    NAME                                READY     STATUS             RESTARTS   AGE
nginx-deployment-1564180365-70iae   1/1       Running            0          25s
nginx-deployment-1564180365-jbqqo   1/1       Running            0          25s
nginx-deployment-1564180365-hysrc   1/1       Running            0          25s
nginx-deployment-3066724191-08mng   0/1       ImagePullBackOff   0          6s

  • Отримання опису розгортання:

    kubectl describe deployment

    Вивід буде подібний до цього:

    Name:           nginx-deployment
Namespace:      default
CreationTimestamp:  Tue, 15 Mar 2016 14:48:04 -0700
Labels:         app=nginx
Selector:       app=nginx
Replicas:       3 desired | 1 updated | 4 total | 3 available | 1 unavailable
StrategyType:       RollingUpdate
MinReadySeconds:    0
RollingUpdateStrategy:  25% max unavailable, 25% max surge
Pod Template:
  Labels:  app=nginx
  Containers:
   nginx:
    Image:        nginx:1.161
    Port:         80/TCP
    Host Port:    0/TCP
    Environment:  <none>
    Mounts:       <none>
  Volumes:        <none>
Conditions:
  Type           Status  Reason
  ----           ------  ------
  Available      True    MinimumReplicasAvailable
  Progressing    True    ReplicaSetUpdated
OldReplicaSets:     nginx-deployment-1564180365 (3/3 replicas created)
NewReplicaSet:      nginx-deployment-3066724191 (1/1 replicas created)
Events:
  FirstSeen LastSeen    Count   From                    SubObjectPath   Type        Reason              Message
  --------- --------    -----   ----                    -------------   --------    ------              -------
  1m        1m          1       {deployment-controller }                Normal      ScalingReplicaSet   Scaled up replica set nginx-deployment-2035384211 to 3
  22s       22s         1       {deployment-controller }                Normal      ScalingReplicaSet   Scaled up replica set nginx-deployment-1564180365 to 1
  22s       22s         1       {deployment-controller }                Normal      ScalingReplicaSet   Scaled down replica set nginx-deployment-2035384211 to 2
  22s       22s         1       {deployment-controller }                Normal      ScalingReplicaSet   Scaled up replica set nginx-deployment-1564180365 to 2
  21s       21s         1       {deployment-controller }                Normal      ScalingReplicaSet   Scaled down replica set nginx-deployment-2035384211 to 1
  21s       21s         1       {deployment-controller }                Normal      ScalingReplicaSet   Scaled up replica set nginx-deployment-1564180365 to 3
  13s       13s         1       {deployment-controller }                Normal      ScalingReplicaSet   Scaled down replica set nginx-deployment-2035384211 to 0
  13s       13s         1       {deployment-controller }                Normal      ScalingReplicaSet   Scaled up replica set nginx-deployment-3066724191 to 1

    Для виправлення цього вам потрібно відкотитиcm до попередньої ревізії Deployment, яка є стабільною.

Перевірка історії розгортання Deployment

Виконайте наведені нижче кроки, щоб перевірити історію розгортань:

  1. По-перше, перевірте ревізії цього Deployment:

    kubectl rollout history deployment/nginx-deployment

    Вивід буде подібний до цього:

    deployments "nginx-deployment"
REVISION    CHANGE-CAUSE
1           kubectl apply --filename=https://k8s.io/examples/controllers/nginx-deployment.yaml
2           kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:1.16.1
3           kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:1.161

    CHANGE-CAUSE копіюється з анотації Deployment kubernetes.io/change-cause до його ревізій при створенні. Ви можете вказати повідомлення CHANGE-CAUSE:

    • Анотуючи Deployment командою kubectl annotate deployment/nginx-deployment kubernetes.io/change-cause="image updated to 1.16.1"
    • Ручним редагуванням маніфесту ресурсу.

  2. Щоб переглянути деталі кожної ревізії, виконайте:

    kubectl rollout history deployment/nginx-deployment --revision=2

    Вивід буде подібний до цього:

    deployments "nginx-deployment" revision 2
  Labels:       app=nginx
          pod-template-hash=1159050644
  Annotations:  kubernetes.io/change-cause=kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:1.16.1
  Containers:
   nginx:
    Image:      nginx:1.16.1
    Port:       80/TCP
     QoS Tier:
        cpu:      BestEffort
        memory:   BestEffort
    Environment Variables:      <none>
  No volumes.

Відкат до попередньої ревізії

Виконайте наведені нижче кроки, щоб відкотити Deployment з поточної версії на попередню версію, яка є версією 2.

  1. Тепер ви вирішили скасувати поточне розгортання та повернутися до попередньої ревізії:

    kubectl rollout undo deployment/nginx-deployment

    Вивід буде подібний до цього:

    deployment.apps/nginx-deployment rolled back

    Замість цього ви можете виконати відкат до певної ревізії, вказавши її параметром --to-revision:

    kubectl rollout undo deployment/nginx-deployment --to-revision=2

    Вивід буде подібний до цього:

    deployment.apps/nginx-deployment rolled back

    Для отримання додаткових відомостей про команди, повʼязані з розгортаннями, читайте kubectl rollout.

    Deployment тепер повернуто до попередньої стабільної ревізії. Як ви можете бачити, контролер розгортань генерує подію DeploymentRollback щодо відкату до ревізії 2.

  2. Перевірте, чи відкат був успішним і Deployment працює як очікується, виконавши:

    kubectl get deployment nginx-deployment

    Вивід буде подібний до цього:

    NAME               READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
nginx-deployment   3/3     3            3           30m

  3. Отримайте опис розгортання:

    kubectl describe deployment nginx-deployment

    Вивід подібний до цього:

    Name:                   nginx-deployment
Namespace:              default
CreationTimestamp:      Sun, 02 Sep 2018 18:17:55 -0500
Labels:                 app=nginx
Annotations:            deployment.kubernetes.io/revision=4
                        kubernetes.io/change-cause=kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:1.16.1
Selector:               app=nginx
Replicas:               3 desired | 3 updated | 3 total | 3 available | 0 unavailable
StrategyType:           RollingUpdate
MinReadySeconds:        0
RollingUpdateStrategy:  25% max unavailable, 25% max surge
Pod Template:
  Labels:  app=nginx
  Containers:
   nginx:
    Image:        nginx:1.16.1
    Port:         80/TCP
    Host Port:    0/TCP
    Environment:  <none>
    Mounts:       <none>
  Volumes:        <none>
Conditions:
  Type           Status  Reason
  ----           ------  ------
  Available      True    MinimumReplicasAvailable
  Progressing    True    NewReplicaSetAvailable
OldReplicaSets:  <none>
NewReplicaSet:   nginx-deployment-c4747d96c (3/3 replicas created)
Events:
  Type    Reason              Age   From                   Message
  ----    ------              ----  ----                   -------
  Normal  ScalingReplicaSet   12m   deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-75675f5897 to 3
  Normal  ScalingReplicaSet   11m   deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-c4747d96c to 1
  Normal  ScalingReplicaSet   11m   deployment-controller  Scaled down replica set nginx-deployment-75675f5897 to 2
  Normal  ScalingReplicaSet   11m   deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-c4747d96c to 2
  Normal  ScalingReplicaSet   11m   deployment-controller  Scaled down replica set nginx-deployment-75675f5897 to 1
  Normal  ScalingReplicaSet   11m   deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-c4747d96c to 3
  Normal  ScalingReplicaSet   11m   deployment-controller  Scaled down replica set nginx-deployment-75675f5897 to 0
  Normal  ScalingReplicaSet   11m   deployment-controller  Scaled up replica set nginx-deployment-595696685f to 1
  Normal  DeploymentRollback  15s   deployment-controller  Rolled back deployment "nginx-deployment" to revision 2
  Normal  ScalingReplicaSet   15s   deployment-controller  Scaled down replica set nginx-deployment-595696685f to 0

Масштабування Deployment

Ви можете масштабувати Deployment за допомогою наступної команди:

kubectl scale deployment/nginx-deployment --replicas=10

Вивід буде подібний до цього:

deployment.apps/nginx-deployment scaled

Припускаючи, що горизонтальне автомасштабування Pod увімкнено у вашому кластері, ви можете налаштувати автомасштабування для вашого Deployment і вибрати мінімальну та максимальну кількість Podʼів, які ви хочете запустити на основі використання ЦП вашими поточними Podʼами.

kubectl autoscale deployment/nginx-deployment --min=10 --max=15 --cpu-percent=80

Вивід буде подібний до цього:

deployment.apps/nginx-deployment scaled

Пропорційне масштабування

Deployment RollingUpdate підтримує виконання кількох версій застосунку одночасно. Коли ви або автомасштабування масштабуєте Deployment RollingUpdate, яке знаходиться в процесі розгортання (будь-то в процесі або призупинено), контролер Deployment балансує додаткові репліки в наявних активних ReplicaSets (ReplicaSets з Podʼами), щоб помʼякшити ризик. Це називається пропорційним масштабуванням.

Наприклад, ви використовуєте Deployment з 10 репліками, maxSurge=3 та maxUnavailable=2.

  • Переконайтеся, що в вашому Deployment працює 10 реплік.

    kubectl get deploy

    Вивід буде подібний до цього:

    NAME                 DESIRED   CURRENT   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
nginx-deployment     10        10        10           10          50s

  • Ви оновлюєте образ, який, як виявляється, неможливо знайти в межах кластера.

    kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:sometag

    Вивід подібний до цього:

    deployment.apps/nginx-deployment image updated

  • Оновлення образу розпочинає новий rollout з ReplicaSet nginx-deployment-1989198191, але воно блокується через вимогу maxUnavailable, яку ви вказали вище. Перевірте стан rollout:

    kubectl get rs

    Вивід буде подібний до цього:

    NAME                          DESIRED   CURRENT   READY     AGE
nginx-deployment-1989198191   5         5         0         9s
nginx-deployment-618515232    8         8         8         1m

  • Потім надходить новий запит на масштабування для Deployment. Автомасштабування збільшує репліки Deployment до 15. Контролер Deployment повинен вирішити, куди додати цих нових 5 реплік. Якби ви не використовували пропорційне масштабування, всі 5 реплік були б додані в новий ReplicaSet. З пропорційним масштабуванням ви розподіляєте додаткові репліки між всіма ReplicaSets. Більші частки йдуть в ReplicaSets з найбільшою кількістю реплік, а менші частки йдуть в ReplicaSets з меншою кількістю реплік. Залишки додаються до ReplicaSet з найбільшою кількістю реплік. ReplicaSets з нульовою кількістю реплік не масштабуються.

У нашому прикладі вище 3 репліки додаються до старого ReplicaSet, а 2 репліки — до нових ReplicaSet. Процес розгортання повинен остаточно перемістити всі репліки в новий ReplicaSet, за умови, що нові репліки стають справними. Для підтвердження цього виконайте:

kubectl get deploy

Вивід буде подібний до цього:

NAME                 DESIRED   CURRENT   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
nginx-deployment     15        18        7            8           7m

Статус rollout підтверджує, як репліки були додані до кожного ReplicaSet.

kubectl get rs

Вивід буде подібний до цього:

NAME                          DESIRED   CURRENT   READY     AGE
nginx-deployment-1989198191   7         7         0         7m
nginx-deployment-618515232    11        11        11        7m

Призупинення та відновлення розгортання Deployment

При оновленні Deployment або плануванні оновлення ви можете призупинити розгортання для цього Deployment перед тим, як запустити одне чи кілька оновлень. Коли ви готові застосувати зміни, ви відновлюєте розгортання для Deployment. Цей підхід дозволяє вам застосовувати кілька виправлень між призупиненням та відновленням без зайвих розгортань.

  • Наприклад, з Deployment, яке було створено:

    Отримайте деталі Deployment:

    kubectl get deploy

    Вивід буде подібний до цього:

    NAME      DESIRED   CURRENT   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
nginx     3         3         3            3           1m

    Отримайте стан розгортання:

    kubectl get rs

    Вивід буде подібний до цього:

    NAME               DESIRED   CURRENT   READY     AGE
nginx-2142116321   3         3         3         1m

  • Зробіть паузу за допомогою наступної команди:

    kubectl rollout pause deployment/nginx-deployment

    Вивід буде подібний до цього:

    deployment.apps/nginx-deployment paused

  • Потім оновіть образ в Deployment:

    kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:1.16.1

    Вивід буде подібний до цього:

    deployment.apps/nginx-deployment image updated

  • Зверніть увагу, що новий rollout не розпочався:

    kubectl rollout history deployment/nginx-deployment

    Вивід буде подібний до цього:

    deployments "nginx"
REVISION  CHANGE-CAUSE
1   <none>

  • Отримайте стан розгортання, щоб перевірити, що існуючий ReplicaSet не змінився:

    kubectl get rs

    Вивід буде подібний до цього:

    NAME               DESIRED   CURRENT   READY     AGE
nginx-2142116321   3         3         3         2m

  • Ви можете робити стільки оновлень, скільки вам потрібно, наприклад, оновіть ресурси, які будуть використовуватися:

    kubectl set resources deployment/nginx-deployment -c=nginx --limits=cpu=200m,memory=512Mi

    Вивід буде подібний до цього:

    deployment.apps/nginx-deployment resource requirements updated

    Початковий стан Deployment перед призупиненням його rollout продовжить свою роботу, але нові оновлення до Deployment не матимуть жодного впливу, поки розгортання Deployment призупинено.

  • У кінці відновіть розгортання Deployment і спостерігайте, як новий ReplicaSet зʼявляється з усіма новими оновленнями:

    kubectl rollout resume deployment/nginx-deployment

    Вивід буде подібний до цього:

    deployment.apps/nginx-deployment resumed

  • Спостерігайте за статусом розгортання, доки воно не завершиться.

    kubectl get rs --watch

    Вивід буде подібний до цього:

    NAME               DESIRED   CURRENT   READY     AGE
nginx-2142116321   2         2         2         2m
nginx-3926361531   2         2         0         6s
nginx-3926361531   2         2         1         18s
nginx-2142116321   1         2         2         2m
nginx-2142116321   1         2         2         2m
nginx-3926361531   3         2         1         18s
nginx-3926361531   3         2         1         18s
nginx-2142116321   1         1         1         2m
nginx-3926361531   3         3         1         18s
nginx-3926361531   3         3         2         19s
nginx-2142116321   0         1         1         2m
nginx-2142116321   0         1         1         2m
nginx-2142116321   0         0         0         2m
nginx-3926361531   3         3         3         20s

  • Отримайте статус останнього розгортання:

    kubectl get rs

    Вивід буде подібний до цього:

    NAME               DESIRED   CURRENT   READY     AGE
nginx-2142116321   0         0         0         2m
nginx-3926361531   3         3         3         28s

Статус Deployment

Deployment переходить через різні стани протягом свого життєвого циклу. Він може бути d процесі, коли виконується розгортання нового ReplicaSet, може бути завершеним або невдалим.

Deployment в процесі

Kubernetes позначає Deployment як в процесі (progressing), коли виконується одне з наступних завдань:

  • Deployment створює новий ReplicaSet.
  • Deployment масштабує вгору свій новий ReplicaSet.
  • Deployment масштабує вниз свої старі ReplicaSet(s).
  • Нові Podʼи стають готовими або доступними (готові принаймні MinReadySeconds).

Коли розгортання стає "в процесі" (progressing), контролер Deployment додає умову із наступними атрибутами до .status.conditions Deployment:

  • type: Progressing
  • status: "True"
  • reason: NewReplicaSetCreated | reason: FoundNewReplicaSet | reason: ReplicaSetUpdated

Ви можете відстежувати хід розгортання за допомогою kubectl rollout status.

Завершений Deployment

Kubernetes позначає Deployment як завершений (complete), коли він має наступні характеристики:

  • Всі репліки, повʼязані з Deployment, були оновлені до останньої версії, яку ви вказали. Це означає, що всі запитані вами оновлення були завершені.
  • Всі репліки, повʼязані з Deployment, доступні.
  • Не працюють жодні старі репліки для Deployment.

Коли розгортання стає "завершеним" (complete), контролер Deployment встановлює умову із наступними атрибутами до .status.conditions Deployment:

  • type: Progressing
  • status: "True"
  • reason: NewReplicaSetAvailable

Ця умова Progressing буде зберігати значення статусу "True" до тих пір, поки не буде запущено нове розгортання. Умова залишається незмінною навіть тоді, коли змінюється доступність реплік (це не впливає на умову Available).

Ви можете перевірити, чи завершено Deployment, використовуючи kubectl rollout status. Якщо Deployment завершився успішно, kubectl rollout status повертає код виходу нуль (успіх).

kubectl rollout status deployment/nginx-deployment

Вивід буде схожий на наступний:

Waiting for rollout to finish: 2 of 3 updated replicas are available...
deployment "nginx-deployment" successfully rolled out

і код виходу з kubectl rollout дорівнює 0 (успіх):

echo $?

0

Невдалий Deployment

Ваш Deployment може застрягти під час намагання розгорнути свій новий ReplicaSet і ніколи не завершитися. Це може статися через наступне:

  • Недостатні квоти
  • Збій проб readiness
  • Помилки підтягування образів
  • Недостатні дозволи
  • Обмеження лімітів
  • Неправильна конфігурація середовища виконання застосунку

Один із способів виявлення цього стану — це вказати параметр граничного терміну в специфікації вашого розгортання: (.spec.progressDeadlineSeconds). .spec.progressDeadlineSeconds вказує кількість секунд, протягом яких контролер Deployment чекатиме, перш ніж вказати (в статусі Deployment), що прогрес розгортання зупинився.

Наступна команда kubectl встановлює специфікацію з progressDeadlineSeconds, щоб змусити контролер повідомляти про відсутність прогресу розгортання для Deployment після 10 хвилин:

kubectl patch deployment/nginx-deployment -p '{"spec":{"progressDeadlineSeconds":600}}'

Вивід буде схожий на наступний:

deployment.apps/nginx-deployment patched

Після того як граничний термін закінчився, контролер Deployment додає DeploymentCondition з наступними атрибутами до .status.conditions Deployment:

  • type: Progressing
  • status: "False"
  • reason: ProgressDeadlineExceeded

Ця умова також може зазнати невдачі на ранніх етапах, і тоді вона встановлюється в значення статусу "False" з причинами, такими як ReplicaSetCreateError. Крім того, термін не враховується більше після завершення розгортання.

Дивіться Домовленості API Kubernetes для отримання додаткової інформації щодо умов статусу.

Ви можете зіткнутися з тимчасовими помилками у Deployment, або через низький таймаут, який ви встановили, або через будь-який інший вид помилок, який можна розглядати як тимчасовий. Наприклад, допустімо, що у вас недостатні квоти. Якщо ви опишете Deployment, ви помітите наступний розділ:

kubectl describe deployment nginx-deployment

Вивід буде схожий на наступний:

<...>
Conditions:
  Type            Status  Reason
  ----            ------  ------
  Available       True    MinimumReplicasAvailable
  Progressing     True    ReplicaSetUpdated
  ReplicaFailure  True    FailedCreate
<...>

Якщо ви виконаєте kubectl get deployment nginx-deployment -o yaml, статус Deployment схожий на це:

status:
  availableReplicas: 2
  conditions:
  - lastTransitionTime: 2016-10-04T12:25:39Z
    lastUpdateTime: 2016-10-04T12:25:39Z
    message: Replica set "nginx-deployment-4262182780" is progressing.
    reason: ReplicaSetUpdated
    status: "True"
    type: Progressing
  - lastTransitionTime: 2016-10-04T12:25:42Z
    lastUpdateTime: 2016-10-04T12:25:42Z
    message: Deployment has minimum availability.
    reason: MinimumReplicasAvailable
    status: "True"
    type: Available
  - lastTransitionTime: 2016-10-04T12:25:39Z
    last

UpdateTime: 2016-10-04T12:25:39Z
    message: 'Error creating: pods "nginx-deployment-4262182780-" is forbidden: exceeded quota:
      object-counts, requested: pods=1, used: pods=3, limited: pods=2'
    reason: FailedCreate
    status: "True"
    type: ReplicaFailure
  observedGeneration: 3
  replicas: 2
  unavailableReplicas: 2

В решті решт, коли граничний термін прогресу Deployment буде перевищений, Kubernetes оновить статус і причину умови Progressing:

Conditions:
  Type            Status  Reason
  ----            ------  ------
  Available       True    MinimumReplicasAvailable
  Progressing     False   ProgressDeadlineExceeded
  ReplicaFailure  True    FailedCreate

Ви можете вирішити проблему недостатньої квоти, зменшивши масштаб вашого Deployment, зменшивши масштаб інших контролерів, які ви можете виконувати, або збільшивши квоту у вашому просторі імен. Якщо ви задовольните умови квоти і контролер Deployment завершить розгортання, ви побачите, що статус Deployment оновлюється успішною умовою (status: "True" та reason: NewReplicaSetAvailable).

Conditions:
  Type          Status  Reason
  ----          ------  ------
  Available     True    MinimumReplicasAvailable
  Progressing   True    NewReplicaSetAvailable

type: Available з status: "True" означає, що у вас є мінімальна доступність Deployment. Мінімальна доступність визначається параметрами, вказаними в стратегії розгортання. type: Progressing з status: "True" означає, що ваш Deployment або знаходиться в середині розгортання і прогресує, або він успішно завершив свій прогрес, і доступна мінімально необхідна нова кількість реплік (див. причину умови для конкретики — у нашому випадку reason: NewReplicaSetAvailable означає, що Deployment завершено).

Ви можете перевірити, чи Deployment не вдався за допомогою kubectl rollout status. kubectl rollout status повертає код виходу, відмінний від нуля, якщо Deployment перевищив граничний термін виконання.

kubectl rollout status deployment/nginx-deployment

Вивід буде схожий на наступний:

Waiting for rollout to finish: 2 out of 3 new replicas have been updated...
error: deployment "nginx" exceeded its progress deadline

і код виходу з kubectl rollout дорівнює 1 (позначає помилку):

echo $?

1

Операції з невдалим Deployment

Всі дії, які застосовуються до завершеного Deployment, також застосовуються до невдалого Deployment. Ви можете масштабувати його вгору/вниз, відкотити на попередню ревізію або навіть призупинити, якщо вам потрібно застосувати кілька корекцій у шаблоні Pod Deployment.

Політика очищення

Ви можете встановити поле .spec.revisionHistoryLimit у Deployment, щоб вказати, скільки старих ReplicaSets для цього Deployment ви хочете зберегти. Решта буде видалена як сміття в фоновому режимі. Типове значення становить 10.

Canary Deployment

Якщо ви хочете впроваджувати релізи для підмножини користувачів чи серверів, використовуючи Deployment, ви можете створити кілька Deployment, один для кожного релізу, слідуючи шаблону Canary, описаному в управлінні ресурсами.

Написання специфікації Deployment

Як і з усіма іншими конфігураціями Kubernetes, у Deployment потрібні поля .apiVersion, .kind і .metadata. Для загальної інформації щодо роботи з файлами конфігурацій дивіться документи розгортання застосунків, налаштування контейнерів та використання kubectl для управління ресурсами.

Коли панель управління створює нові Podʼи для Deployment, .metadata.name Deployment є частиною основи для найменування цих Podʼів. Назва Deployment повинна бути дійсним значенням DNS-піддомену, але це може призводити до неочікуваних результатів для імен хостів Podʼів. Для найкращої сумісності імʼя повинно відповідати більш обмеженим правилам DNS-мітки.

Deployment також потребує розділу .spec.

Шаблон Pod

.spec.template та .spec.selector — єдині обовʼязкові поля .spec.

.spec.template — це шаблон Pod. Він має точно таку ж схему, як і Pod, за винятком того, що він вкладений і не має apiVersion або kind.

Крім обовʼязкових полів для Pod, шаблон Pod в Deployment повинен вказати відповідні мітки та відповідну політику перезапуску. Щодо міток, переконайтеся, що вони не перекриваються з іншими контролерами. Дивіться селектор.

Дозволяється лише .spec.template.spec.restartPolicy, рівне Always, що є стандартним значенням, якщо не вказано інше.

Репліки

.spec.replicas — це необовʼязкове поле, яке вказує кількість бажаних Podʼів. Стандартно встановлено значення 1.

Якщо ви вручну масштабуєте Deployment, наприклад, через kubectl scale deployment deployment --replicas=X, а потім ви оновлюєте цей Deployment на основі маніфесту (наприклад: виконуючи kubectl apply -f deployment.yaml), то застосування цього маніфесту перезаписує ручне масштабування, яке ви раніше вказали.

Якщо HorizontalPodAutoscaler (або будь-який аналогічний API для горизонтального масштабування) відповідає за масштабування Deployment, не встановлюйте значення в .spec.replicas.

Замість цього дозвольте панелі управління Kubernetes автоматично керувати полем .spec.replicas.

Селектор

.spec.selector — обовʼязкове поле, яке вказує селектор міток для Podʼів, які створює цей Deployment.

.spec.selector повинно відповідати .spec.template.metadata.labels, або воно буде відхилено API.

В API-версії apps/v1 .spec.selector та .metadata.labels не встановлюють стандартні значення на основі .spec.template.metadata.labels, якщо вони не встановлені. Таким чином, їх слід встановлювати явно. Також слід зазначити, що .spec.selector неможливо змінити після створення Deployment в apps/v1.

Deployment може примусово завершити Podʼи, мітки яких відповідають селектору, якщо їх шаблон відмінний від .spec.template або якщо загальна кількість таких Podʼів перевищує .spec.replicas. Запускає нові Podʼи з .spec.template, якщо кількість Podʼів менше, ніж бажана кількість.

Якщо у вас є кілька контролерів із подібними селекторами, контролери будуть конфліктувати між собою і не будуть вести себе коректно.

Стратегія

.spec.strategy визначає стратегію, якою замінюються старі Podʼи новими. .spec.strategy.type може бути "Recreate" або "RollingUpdate". Типовим значенням є "RollingUpdate".

Перестворення Deployment

Всі поточні Podʼи примусово зупиняються та вилучаються, перш ніж створюються нові, коли .spec.strategy.type==Recreate.

Оновлення Deployment

Deployment оновлює Podʼи в режимі поетапного оновлення, коли .spec.strategy.type==RollingUpdate. Ви можете вказати maxUnavailable та maxSurge, щоб контролювати процес поетапного оновлення.

Максимально недоступний

.spec.strategy.rollingUpdate.maxUnavailable — це необовʼязкове поле, яке вказує максимальну кількість Podʼів, які можуть бути недоступні під час процесу оновлення. Значення може бути абсолютним числом (наприклад, 5) або відсотком від бажаної кількості Podʼів (наприклад, 10%). Абсолютне число обчислюється з відсотком, округленим вниз. Значення не може бути 0, якщо MaxSurge дорівнює 0. Станадартне значення — 25%.

Наприклад, якщо це значення встановлено на 30%, старий ReplicaSet може бути масштабований до 70% від бажаної кількості Podʼів негайно, коли починається поетапне оновлення. Як тільки нові Podʼи готові, старий ReplicaSet може бути ще більше масштабований вниз, а після цього може бути збільшено масштаб нового ReplicaSet, забезпечуючи, що загальна кількість Podʼів, доступних у будь-який час під час оновлення, становить принаймні 70% від бажаної кількості Podʼів.

Максимальний наплив

.spec.strategy.rollingUpdate.maxSurge — це необовʼязкове поле, яке вказує максимальну кількість Podʼів, які можуть бути створені понад бажану кількість Podʼів. Значення може бути абсолютним числом (наприклад, 5) або відсотком від бажаної кількості Podʼів (наприклад, 10%). Абсолютне число обчислюється з відсотком, округленим вгору. Значення не може бути 0, якщо MaxUnavailable дорівнює 0. Станадартне значення - 25%.

Наприклад, якщо це значення встановлено на 30%, новий ReplicaSet може бути масштабований негайно, коли починається поетапне оновлення, таким чином, щоб загальна кількість старих і нових Podʼів не перевищувала 130% від бажаної кількості Podʼів. Як тільки старі Podʼи буде вилучено, новий ReplicaSet може бути масштабований ще більше, забезпечуючи, що загальна кількість Podʼів, які працюють в будь-який час під час оновлення, становить найбільше 130% від бажаної кількості Podʼів.

Ось кілька прикладів оновлення Deployment за допомогою maxUnavailable та maxSurge:

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:1.14.2
       ports:
       - containerPort: 80
 strategy:
   type: RollingUpdate
   rollingUpdate:
     maxUnavailable: 1


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:1.14.2
       ports:
       - containerPort: 80
 strategy:
   type: RollingUpdate
   rollingUpdate:
     maxSurge: 1


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:1.14.2
       ports:
       - containerPort: 80
 strategy:
   type: RollingUpdate
   rollingUpdate:
     maxSurge: 1
     maxUnavailable: 1

Час Progress Deadline

.spec.progressDeadlineSeconds — це необовʼязкове поле, яке вказує кількість секунд, протягом яких ви хочете чекати, поки ваш Deployment продовжиться, перш ніж система повідомить, що Deployment має помилку — відображається як умова з type: Progressing, status: "False" та reason: ProgressDeadlineExceeded в статусі ресурсу. Контролер Deployment буде продовжувати повторювати спроби Deployment. Станадартно це значення становить 600. У майбутньому, коли буде реалізовано автоматичний відкат, контролер Deployment відкотить Deployment, як тільки він виявить таку умову.

Якщо вказано це поле, воно повинно бути більше, ніж значення .spec.minReadySeconds.

Час Min Ready

.spec.minReadySeconds — це необовʼязкове поле, яке вказує мінімальну кількість секунд, протягом яких новий створений Pod повинен бути готовим, і жоден з його контейнерів не повинен виходити з ладу, щоб його вважалим доступним. Стандартно це значення становить 0 (Pod буде вважатися доступним, як тільки він буде готовий). Щоб дізнатися більше про те, коли Pod вважається готовим, див. Проби контейнерів.

Ліміт історії ревізій

Історія ревізій Deployment зберігається в ReplicaSets, якими він керує.

.spec.revisionHistoryLimit — це необовʼязкове поле, яке вказує кількість старих ReplicaSets, які слід зберігати для можливості відкату. Ці старі ReplicaSets витрачають ресурси в etcd та заважають виводу kubectl get rs. Конфігурація кожного ревізії Deployment зберігається в його ReplicaSets; отже, після видалення старого ReplicaSet ви втрачаєте можливість відкотитися до цієї ревізії Deployment. Стандартно буде збережено 10 старих ReplicaSets, але ідеальне значення залежить від частоти та стабільності нових Deployment.

Зокрема, встановлення цього поля рівним нулю означає, що всі старі ReplicaSets з 0 реплік буде очищено. У цьому випадку нове розгортання Deployment не може бути скасовано, оскільки його історія ревізій очищена.

Пауза

.spec.paused — це необовʼязкове булеве поле для призупинення та відновлення Deployment. Єдиний відмінок між призупиненим Deployment і тим, який не призупинений, полягає в тому, що будь-які зміни в PodTemplateSpec призупиненого Deployment не викличуть нових розгортань, поки він призупинений. Deployment типово не призупинений при створенні.

Що далі

Змінено September 19, 2024 at 6:45 PM PST: upstream sync (5177b0dd6f)