云计算容器编排技术 课件 单元6Kubernetes控制器

Kubernetes控制器--Replicaset1目录Replicaset资源模板文件01任务Replicaset控制器概述02任务学习目标【知识目标】了解kubernetes控制器的概念和作用；了解Replicaset的基本用法。1Replicaset控制器概述1控制器能够管理pod，监测pod运行状况。确保每一个pod资源始终处于定义或者期望的目标状态。Replicaset控制器概述控制器的作用1ReplicaSet是kubernetes中的一种副本控制器，简称rs，主要作用是控制由其管理的pod，使pod副本的数量始终维持在预设的个数。Replicaset控制器概述1Replicaset控制器概述ReplicaSet与Deployments使用Deployment代替ReplicaSetDeployment管理ReplicaSet，ReplicaSet管理Pod对象1Replicaset控制器概述ReplicaSet组成Replicaset控制器主要由三个部分组成：用户期望的Pod副本数标签选择器Pod资源模板2Replicaset资源模板文件2Replicaset资源模板文件定义Replicaset资源定义Replicaset资源需要的字段：apiVersion #当前资源使用的api版本kind #定义资源类型metadata#元数据，定义、name、namespace、label等spec#定义副本数、标签选择器、Pod模板等status#定义状态信息2Replicaset资源模板文件replicaset.spec字段replicaset.spec字段：minReadySeconds

#新创建的Pod应准备就绪的最小秒数，默认值为0；replicas

#定义的Pod副本数，根据我们指定的值创建对应数量的Podselector

#用于匹配Pod的标签选择器template

#定义Pod的模板，基于这个模板定义的所有Pod是一样的2Replicaset资源模板文件replicaset.spec.template字段replicaset.spec.template字段metadata

#元数据spec

#用于Pod里的容器属性等配置。2Replicaset资源模板文件匹配标签选择器replicaset.spec.selector字段定义的标签选择器必须能够匹配到spec.template.metadata.labels里定义的Pod标签，否则Kubernetes将不允许创建ReplicaSet。ThankYOU!Kubernetes控制器--Replicaset2目录Replicaset管理Pod01任务Replicaset使用案例02任务学习目标【知识目标】了解Replicaset的基本用法；【技能目标】能够使用Replicaset创建Pod；能够使用Replicaset扩容、缩容。1Replicaset使用案例1把nginx_v1.0.tar上传到node1和node2上，手动解压[root@node1]#dockerload-inginx_v1.0.tar[root@node2]#dockerload-inginx_v1.0.tarReplicaset使用案例上传镜像1[root@master~]#catnginx.yamlapiVersion:apps/v1kind:ReplicaSetmetadata:name:nginxspec:replicas:3selector:matchLabels:app:nginxtemplate:metadata:labels:app:nginxspec:containers:-name:nginximage:nginx:v1.0imagePullPolicy:IfNotPresentports:-containerPort:80Replicaset使用案例编写资源清单文件编写一个ReplicaSet资源清单，部署nginx资源1Replicaset使用案例部署并查看资源[root@master~]#kubectlapply-fnginx.yaml

[root@master~]#kubectlgetrs[root@master~]#kubectlgetpods

1Replicaset使用案例资源清单详细说明apiVersion:apps/v1#ReplicaSet这个控制器属于的核心群组kind:ReplicaSet#创建的资源类型metadata:name:nginx#控制器的名字spec:replicas:3#管理的pod副本数量selector:matchLabels:app:nginx#管理带有app=nginx标签的pod1Replicaset使用案例资源清单详细说明template:#定义pod的模板metadata:labels:app:nginx#pod标签，一定要有，这样上面控制器就能找到它要管理的pod是哪些了spec:containers:#定义pod里运行的容器-name:nginx#定义容器的名字image:nginx:v1.0ports:#定义端口

-containerPort:80#定义容器暴露的端口2Replicaset管理Pod2Replicaset管理Pod动态扩容修改配置文件nginx.yaml里的replicas的值即可，原来replicas:3，现在变成replicaset:4[root@master~]#kubectlapply-fnginx.yaml[root@master~]#kubectlgetrs[root@master~]#kubectlgetpods2Replicaset管理Pod动态缩容修改配置文件nginx.yaml里的replicas的值即可，把replicaset：4变成replicas:3[root@master~]#kubectlapply-freplicaset.yamlreplicaset.apps/frontendconfigured[root@master~]#kubectlgetrs[root@master~]#kubectlgetpods2Replicaset管理Pod动态缩容把请求提交给apiserver，实时修改。spec下的replicas后面的值改成3。[root@master~]#kubectleditrsnginx2Replicaset管理PodPod更新把nginx_v2.0.tar上传到node1和node2上，手动解压。[root@node1~]#dockerload-inginx_v2.0.tar[root@node2~]#dockerload-inginx_v2.0.tar2Replicaset管理PodPod更新修改资源模板文件yaml，修改镜像image:nginx:v1.0变成image:nginx:v2.0[root@master~]#vimnginx.yaml2Replicaset管理PodPod更新重建并查看资源[root@master~]#kubectlapply-fnginx.yamlreplicaset.apps/nginxconfigured[root@master~]#kubectlgetrs-owide2Replicaset管理PodPod更新原来的pod使用的还是之前的镜像，新创建的pod才会使用最新的镜像[root@master~]#kubectlgetpods-owide[root@master~]#curl10.244.1.42Replicaset管理PodPod更新将10.244.1.4这个ip对应的pod删除：[root@master~]#kubectldeletepodsnginx-75r9hpod"nginx-75r9h"deleted[root@master~]#kubectlgetpods-owide查看新的pod：nginx-z2mwt。[root@master~]#curl10.244.2.5ThankYOU!Kubernetes控制器Deployment1目录Deployment资源清单文件01任务Deployment控制器概述02任务学习目标【知识目标】了解kubernetes控制器的概念和作用；了解Deployment的基本用法。1Deployment控制器概述1最常用的资源对象声明式的定义ReplicaSet和Pod定义Deployment创建ReplicaSet，通过ReplicaSet创建Pod删除Deployment，也会删除其下对应的ReplicaSet和Pod实现Pod滚动升级和回滚Deployment控制器概述Deployments控制器1扩展：声明式定义是指通过kubectlapply-f执行修改后的资源清单yaml文件更改资源的方式Deployment控制器概述Deployments控制器1Deployment内只有一个ReplicaSet处于活跃状态动更新需要加readinessProbe和livenessProbe探测Deployment控制器概述Deployments管理rs和Pod1Deployment可以使用声明式定义，直接在命令行通过纯命令的方式完成对应资源版本的内容的修改Deployment能提供滚动式自定义自控制的更新Deployment控制器概述Deployments管理rs和Pod1通过Deployment对象，可以轻松的做到以下事情：1、创建ReplicaSet和Pod2、滚动升级和回滚应用3、平滑地扩容和缩容4、暂停和继续DeploymentDeployment控制器概述Deployments功能总结2Deployment资源清单文件2Deployment资源清单文件Deployment对象查看Deployment资源对象部分组成apiVersion

#当前资源使用的api版本kind #定义资源类型metadata#元数据，定义、name、namespace、label等spec#定义容器的副本数、标签选择器、Pod模板等status#定义状态信息2Deployment资源清单文件deploy.spec字段查看Deployment下的spec字段[root@master~]#kubectlexplain

deployment.specminReadySeconds#新创建的Pod应准备就绪的最小秒数，默认值为0；paused

#暂停，当我们更新的时候创建pod先暂停，不是立即更新。2Deployment资源清单文件deploy.spec字段progressDeadlineSeconds #可选字段，指定希望在系统报告部署失败之前等待部署进行的秒数-显示为条件Type=Progressing,

Status=False，默认为600。replicas

#定义的Pod副本数revisionHistoryLimit #保留的历史版本，默认是10selector

#用于匹配Pod的标签选择器strategy

#更新策略template#定义Pod的模板2Deployment资源清单文件deploy.spec.strategy字段deploy.spec.strategy字段--支持两种更新Recreate#重建式更新。RollingUpdate#滚动更新，我们可以自定义滚动更新方式。2Deployment资源清单文件deploy..spec.strategy.rollingUpdate字段deploy.spec.strategy.rollingUpdate字段maxSurge：更新的过程当中最多允许超出指定的目标副本数有几个，有两种取值方式，第一种直接给定数量，第二种根据百分比maxUnavailable：最多允许几个不可用2Deployment资源清单文件deploy.spec.template字段deployment.spec.template为Pod定义的模板，和Pod定义不太一样，template中不包含apiVersion和Kind属性，要求必须有metadata。deployment.spec.template.spec为容器的属性信息，其他定义内容和Pod一致。2Deployment资源清单文件deploy.spec.template.spec字段查看Deployment下的spec.template.spec字段activeDeadlineSeconds#activeDeadlineSeconds表示Pod可以运行的最长时间，达到设置的该值后，Pod会自动停止。affinity#定义亲和性，跟直接创建pod时候定义亲和性类似2Deployment资源清单文件deploy.spec.template.spec字段automountServiceAccountToken#身份认证相关的containers#定义容器属性dnsConfig#设置Pod的DNSdnsPolicy#dnsPolicy决定Pod内预设的DNS配置策略

None无任何策略：使用自定义的策略

Default默认：使用宿主机的dns配置，/etc/resolv.conf

ClusterFirst集群DNS优先，与Default相反，会预先使用kube-dns(或CoreDNS)的信息当预设置参数写入到该Pod内的DNS配置。2Deployment资源清单文件deploy.spec.template.spec字段

ClusterFirstWithHostNet集群DNS优先，并伴随着使用宿主机网络：同时使用hostNetwork与kube-dns作为Pod预设DNS配置。ephemeralContainers#定义临时容器hostAliases#在pod中增加域名解析的hostIPC#使用主机IPChostNetwork#是否使用宿主机的网络hostPID#可以设置容器里是否可以看到宿主机上进程2Deployment资源清单文件deploy.spec.template.spec字段initContainers #定义初始化容器nodeName#定义pod调度到具体哪个节点上nodeSelector#定义节点选择器overhead #overhead是1.16引入的字段，在没有引入overhead之前，只要一个节点的资源可用量大于等于Pod的requests时，这个Pod就可以被调度到这个节点上。引入overhead之后，只有节点的资源可用量大于等于overhead加上requests的和时才能被调度上来。2Deployment资源清单文件deploy.spec.template.spec字段restartPolicy#Pod重启策略securityContext#是否开启特权模式terminationGracePeriodSeconds <integer>#在真正删除容器之前，K8S会先发终止信号（kill-15{pid}）给容器，默认30stolerations<[]Object>#定义容忍度volumes<[]Object>#挂载存储卷ThankYOU!Kubernetes控制器Deployment2目录Deployment管理Pod01任务Deployment使用案例02任务自定义滚动更新策略任务03学习目标【知识目标】掌握Deployment的基本用法。【技能目标】能够使用Deployment创建Pod；能够使用Deployment扩容、缩容、滚动更新、回滚；能够使用Deployment自定义更新策略。1Deployment使用案例1上传镜像[root@node1~]#dockerload-inginx_v1.0.tar[root@node2~]#dockerload-inginx_v1.0.tar[root@node1~]#dockerload-inginx_v2.0.tar[root@node2~]#dockerload-inginx_v2.0.tarDeployment使用案例deployment部署nginx服务1[root@master~]#catdeploy-nginx.yamlapiVersion:apps/v1kind:Deploymentmetadata:name:nginxspec:replicas:2selector:matchLabels:app:nginxtemplate:metadata:labels:app:nginxspec:containers:-name:myappimage:nginx:v1.0imagePullPolicy:IfNotPresentports:-containerPort:80Deployment使用案例部署nginx服务，副本数为2，镜像使用nginx:v1.0，本地不存在是下载镜像deployment部署nginx服务1Deployment使用案例创建资源并查看deploykubectlapply-fdeploy-nginx.yaml[root@master~]#kubectlgetdeploydeployment部署nginx服务1Deployment使用案例查看rs状态：[root@master~]#kubectlgetrsdeployment部署nginx服务1Deployment使用案例查看pod状态：[root@master~]#kubectlgetpods[root@master~]#kubectlgetpods-owidedeployment部署nginx服务1Deployment使用案例请求创建的pod资源：[root@master~]#curl10.244.2.7[root@master~]#curl10.244.3.8deployment部署nginx服务1Deployment使用案例资源清单文件详细解读apiVersion:apps/v1#deployment对应的api版本kind:Deployment#创建的资源是deploymentmetadata:

name:nginx#deployment的名字spec:

replicas:2#deployment管理的pod副本数

selector:#标签选择器

matchLabels:#matchLabels下定义的标签需要跟template.metadata.labels定义的标签一致

app:nginx#标签内容，K/V键值对

template:

metadata:

labels:

app:nginx#该内容应与上面matchLabels所管理的值一致

spec:#定义容器的属性

containers:

-name:myapp

image:nginx:v1.0#容器使用的镜像

imagePullPolicy:IfNotPresent#镜像拉取策略

ports:

-containerPort:80#容器里的应用的端口deployment部署nginx服务2Deployment管理Pod2Deployment管理Pod扩容通过deployment管理应用，实现扩容，修改资源文件中的replicas数量为3[root@master~]#catdeploy-demo.yaml2Deployment管理Pod扩容[root@master~]#kubectlapply-fdeploy-nginx.yaml[root@master~]#kubectlgetpodsPod副本数变成3个。2Deployment管理Pod扩容查看nginx这个控制器的详细信息，看到新增一个Pod[root@master~]#kubectldescribedeploynginx2Deployment管理Pod缩容通过deployment管理应用，实现缩容，修改资源文件中的replicas数量为2[root@master~]#catdeploy-demo.yaml2Deployment管理Pod缩容[root@master~]#kubectlapply-fdeploy-nginx.yaml[root@master~]#kubectlgetpodsPod副本数变成2个。2Deployment管理Podscale管理扩缩容缩容或扩容可直接通过kubectlscale完成[root@master~]#kubectlscaledeploymentnginx--replicas=5deployment.apps/nginxscaled2Deployment管理Pod滚动更新通过deployment管理应用，实现滚动更新。在一个终端窗口执行如下：[root@master~]#kubectlgetpods-lapp=nginx-w2Deployment管理Pod滚动更新打开一个新的终端窗口更改镜像版本，把image:nginx:v1.0变成image:nginx:v2.0。[root@master~]#vimdeploy-nginx.yaml2Deployment管理Pod滚动更新执行新文件[root@master~]#kubectlapply-fdeploy-nginx.yaml再回到刚才执行监测kubectlgetpods-lapp=nginx-w的那个窗口查看2Deployment管理Pod回滚另外一个窗口查看到存在两个rs[root@master~]#kubectlgetrs查看nginx这个控制器的历史版本：[root@master~]#kubectlrollouthistorydeploymentnginx2Deployment管理Pod回滚kubectlrolloutundo实现回滚[root@master~]#kubectlrolloutundodeploymentnginx--to-revision=1[root@master~]#kubectlrollouthistorydeploymentnginx3自定义滚动更新策略3自定义滚动更新策略Deployment会在

.spec.strategy.type==RollingUpdate时，采取滚动更新的方式更新Pod。可以指定maxUnavailable和maxSurge来控制滚动更新过程。3自定义滚动更新策略maxUnavailable字段.spec.strategy.rolling