在介绍这一篇的内容之前，我觉得有必要复习一下前面一篇文章：Kubernetes 入门五：Replicas，然后联系第五篇中的内容，试想一下该如何实现后面介绍的几种部署升级方式。

本文要介绍的是 Deployment，故名思议，就是介绍如何将 Pod 运行在 Kubernetes 的一种技术，因为是部署，所以我想先介绍一下一些在日常使用中常见的部署（升级）方式：

常见的部署方式

蓝绿部署

蓝绿部署是一种比较常见的部署方式，经常会用于新旧版本不兼容的情况，具体的操作过程为：

  1. 先将新版本（绿版）的服务运行起来
  2. 将流量都切换到新版本的服务上
  3. 删除旧版本（蓝版）的服务

这种部署方式可能以我们现在的了解量还是比较容易实现的：

  1. 创建新版本的 ReplicaSet，部署它
  2. 将 Service 指向新的 Pods
  3. 删除旧版本的 ReplicaSet

滚动升级

蓝绿部署可以有效的保证业务的正确性，但是也带来了一些风险，例如稳定性，假设新部署的应用是有问题的，一切换之后就会导致业务崩溃了，造成一些损失，于是就有了一种稍微友好一些的升级方式，滚动升级：

  1. 先关闭旧版本的一个实例
  2. 开启新版本的一个实例用于替换旧版本
  3. 替换成功之后循环 1 和 2，直到所有的实例升级完

在这个过程中，如果中途发现异常可以即时停手，即时止损，而且 Kubernetes 也在客户端 kubectl 中支持了这个特性：kubectl rolling-update，但是有两个弊端：

金丝雀发布

金丝雀发布是滚动发布的一种特例，在滚动发布中，滚动的车轮是匍匐前进的，不会等待，如果中间出错了。但是，有的时候，我们并不想要全都升级，可能出于一些 POC 的原因，我们就希望只有部分实例是新的，大部分都是旧的，而这种情形，我们就称之为金丝雀发布：

  1. 升级少部分实例
  2. 查看效果（业务/技术效果），如果好，全部升级
  3. 如果不好，则不升级

声明式升级

前面介绍的这些方式在非 Kubernetes 上或者在 Kubernetes 上很多时候都是半手工方式执行的，而 Kubernets 作为一款 DevOPS 友好的系统，已经内置了对于部署方式的一种资源抽象，这个资源就是：Deployment，它的工作原理为：

Deployment 存在的意义为：在升级应用程序时，需要引入一个额外的 ReplicaSet，并协调新旧两个 RS，使他们再根据彼此不断修改，而不会造成干扰，而 Deployment 将这些运维过程都代码化，内置为自己的业务逻辑，从而让升级部署过程变得简单。

我这里就演示一下如何通过 Deployment 进行升级过程的操作，这里就先通过 Deployment 创建几个运行的实例：

  1. [root@liqiang.io]# cat 00-deployment-v1.yaml
  2. apiVersion: apps/v1
  3. kind: Deployment
  4. metadata:
  5.   name: rest-deployment
  6.   labels:
  7.     app: chap06-demo-app
  8. spec:
  9.   replicas: 3
  10.   selector:
  11.     matchLabels:
  12.       app: chap06-demo-app
  13.   template:
  14.     metadata:
  15.       labels:
  16.         app: chap06-demo-app
  17.     spec:
  18.       containers:
  19.         - name: chap06-demo-app
  20.           image: lukelau/rest-docker:0.0.1
  21.           ports:
  22.             - containerPort: 8080
  23.           args:
  24.             - -server.addr=0.0.0.0:8080
  25. [root@liqiang.io]# kubectl apply -f 00-deployment-v1.yaml
  26. [root@liqiang.io]# kubectl get pods
  27. NAME                               READY   STATUS    RESTARTS   AGE
  28. rest-deployment-576676486f-jf49v   1/1     Running   0          10s
  29. rest-deployment-576676486f-l5k95   1/1     Running   0          10s
  30. rest-deployment-576676486f-p9vm6   1/1     Running   0          10s

然后创建第一个 v2 的版本的：

  1. [root@liqiang.io]# cat 01-deployment-v2.yaml
  2. apiVersion: apps/v1
  3. kind: Deployment
  4. metadata:
  5.   name: rest-deployment
  6.   labels:
  7.     app: chap06-demo-app
  8. spec:
  9.   replicas: 3
  10.   selector:
  11.     matchLabels:
  12.       app: chap06-demo-app
  13.   template:
  14.     metadata:
  15.       labels:
  16.         app: chap06-demo-app
  17.     spec:
  18.       containers:
  19.         - name: chap06-demo-app
  20.           image: lukelau/rest-docker:0.0.2
  21.           ports:
  22.             - containerPort: 8080
  23.           args:
  24.             - -server.addr=0.0.0.0:8080
  25. [root@liqiang.io]# kubectl apply -f 01-deployment-v2.yaml --record
  26. [root@liqiang.io]# kubectl get pods
  27. NAME                               READY   STATUS        RESTARTS   AGE
  28. rest-deployment-56bc74bf46-4vjz2   1/1     Running       0          10s
  29. rest-deployment-56bc74bf46-kt8kr   1/1     Running       0          13s
  30. rest-deployment-56bc74bf46-xk5jt   1/1     Running       0          12s
  31. rest-deployment-576676486f-nlng8   0/1     Terminating   0          32s

可以发现旧版本的 Pods 都被关掉了，然后创建出新版本的 Pods。通过 describe deployment 我们可以看到它的升级过程：

  1. [root@liqiang.io]# kubectl describe deployment
  2. ... ...
  3.   Type    Reason             Age                    From                   Message
  4.   ----    ------             ----                   ----                   -------
  5.   Normal  ScalingReplicaSet  5m18s                  deployment-controller  Scaled up replica set rest-deployment-576676486f to 3
  6.   Normal  ScalingReplicaSet  4m7s                   deployment-controller  Scaled up replica set rest-deployment-56bc74bf46 to 1
  7.   Normal  ScalingReplicaSet  4m                     deployment-controller  Scaled down replica set rest-deployment-576676486f to 2
  8.   Normal  ScalingReplicaSet  3m58s                  deployment-controller  Scaled down replica set rest-deployment-576676486f to 1
  9.   Normal  ScalingReplicaSet  2m44s                  deployment-controller  Scaled up replica set rest-deployment-576676486f to 1
  10.   Normal  ScalingReplicaSet  2m43s                  deployment-controller  Scaled down replica set rest-deployment-56bc74bf46 to 2
  11.   Normal  ScalingReplicaSet  2m23s (x2 over 4m)     deployment-controller  Scaled up replica set rest-deployment-56bc74bf46 to 2
  12.   Normal  ScalingReplicaSet  2m21s (x2 over 3m58s)  deployment-controller  Scaled up replica set rest-deployment-56bc74bf46 to 3
  13.   Normal  ScalingReplicaSet  2m21s (x7 over 2m43s)  deployment-controller  (combined from similar events): Scaled down replica set rest-deployment-576676486f to 1
  14.   Normal  ScalingReplicaSet  2m18s (x2 over 3m56s)  deployment-controller  Scaled down replica set rest-deployment-576676486f to 0

同样得，还可以查看 Deployment 的执行历史，这些都是通过 --record 参数记录的：

  1. [root@liqiang.io]# kubectl rollout history deployment rest-deployment
  2. deployment.extensions/rest-deployment
  3. REVISION  CHANGE-CAUSE
  4. 3         kubectl apply --filename=00-deployment-v1.yaml --record=true
  5. 4         kubectl apply --filename=01-deployment-v2.yaml --record=true

但是，因为刚才的升级过程太快了，我们没有看清楚，所以这里我们可以尝试一下 Deployment 的控制升级速率：

  1. [root@liqiang.io]# cat 02-deployment-speed-limit.yaml
  2. apiVersion: apps/v1
  3. kind: Deployment
  4. metadata:
  5.   name: rest-deployment
  6.   labels:
  7.     app: chap06-demo-app
  8. spec:
  9.   replicas: 3
  10.   minReadySeconds: 10
  11.   strategy:
  12.     type: RollingUpdate
  13.     rollingUpdate:
  14.       maxSurge: 1
  15.       maxUnavailable: 0
  16.   selector:
  17.     matchLabels:
  18.       app: chap06-demo-app
  19.   template:
  20.     metadata:
  21.       labels:
  22.         app: chap06-demo-app
  23.     spec:
  24.       containers:
  25.         - name: chap06-demo-app
  26.           image: lukelau/rest-docker:0.0.3
  27.           ports:
  28.             - containerPort: 8080
  29.           args:
  30.             - -server.addr=0.0.0.0:8080
  31. [root@liqiang.io]# kubectl get pods
  32. NAME                               READY   STATUS              RESTARTS   AGE
  33. rest-deployment-546f7b5dcf-l2c97   1/1     Running             0          19s
  34. rest-deployment-546f7b5dcf-lqklg   0/1     ContainerCreating   0          2s
  35. rest-deployment-56bc74bf46-kt8kr   1/1     Running             0          11m
  36. rest-deployment-56bc74bf46-xk5jt   1/1     Running             0          11m

这下情况就变得不一样的，我们可以发现升级过程慢下来了，然后可以观察到整个升级过程，甚至于我们都可以停止升级过程：

  1. [root@liqiang.io]# kubectl rollout pause deployment rest-deployment
  2. deployment.extensions/rest-deployment paused

然后可以恢复升级，或者取消升级：

  1. [root@liqiang.io]# kubectl rollout resume deployment rest-deployment
  2. [root@liqiang.io]# kubectl rollout undo deployment rest-deployment

Reference