【K8s】专题四（2）：Kubernetes 控制器之 Deployment

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一、基本介绍

二、工作原理

三、相关特性

四、资源清单（示例）

五、常用操作

一、基本介绍

在 Kubernetes 中，Deployment 是一种高级 API 对象，用于声明式地管理无状态应用的生命周期，确保指定数量的 Pod 副本始终运行，并且是最新的。

说明：无状态应用（Stateless Application）是指应用程序在处理客户请求时不会存储客户端的任何状态信息。简单来说，无状态应用不会记住之前的交互或状态，每次客户端发起请求时，应用都会从头开始处理请求，不依赖于之前的任何状态信息。在无状态应用中，所有的请求都被视为独立的、没有关联的事件。

Deployment 控制器可以确保无状态应用的高可用性和一致性，支持：

动态创建和销毁 Pod
查看升级进度和状态
升级回滚，并具有版本记录
暂停和恢复升级
滚动重启

二、工作原理

Deployment 控制器通过 ReplicaSet（副本集控制器）来管理 Pod 的生命周期。ReplicaSet 确保指定数量的 Pod 副本始终运行。

Deployment 控制器的工作流程如下：

创建 Deployment：用户创建一个 Deployment 对象，定义了应用的预期状态，包括 Pod 模板、副本数量等
创建 ReplicaSet：Deployment 控制器创建或更新一个 ReplicaSet，以确保 Pod 副本的数量与预期状态一致
创建 Pod：ReplicaSet 根据 Deployment 定义的 Pod 模板创建或更新 Pod
监控 Pod：Deployment 控制器持续监控 Pod 的状态，确保副本数量与预期状态一致
更新 Pod：当用户更新 Deployment 时，控制器会根据定义的更新策略逐步替换旧版本的 Pod

三、相关特性

声明式更新：用户可以定义应用的预期状态，Deployment 控制器会自动将当前状态更改为预期状态
自愈能力：如果 Pod 由于某些原因失败，Deployment 控制器会自动替换它们
水平扩展：用户可以指定 Pod 副本的数量，并根据需要进行水平扩展或缩减
滚动更新：Deployment 控制器支持滚动更新，创建新 Pod 逐步替换旧 Pod，以确保应用的高可用性
回滚支持：如果更新过程中出现问题，可以轻松回滚到以前的版本

四、资源清单（示例）

# deployment.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:name: demo-deployment
spec:replicas: 3selector:matchLabels:app: demo-deploymenttemplate:metadata:labels:app: demo-deploymentspec:containers:- name: demo-containerimage: demo-image:latestports:- containerPort: 80

上述 deployment.yaml 文件定义了一个名为 demo-deployment 的 Deployment 对象，该对象包括 3 个 Pod 副本，每个 Pod 包含一个名为 demo-container 的业务容器，业务容器使用 demo-image:latest 镜像，并指定监听端口为 80。

说明：可以通过以下命令查看 Deployment 资源清单支持定义的内容

kubectl explain deployment --recursive

五、常用操作

1、创建 Deployment

# 方式一：命令行
kubectl create deployment demo-deployment --image=demo-image:latest# 方式二：资源清单
kubectl create -f deployment.yaml
或
kubectl apply -f deployment.yaml

2、更新 Deployment

# 方式一：更新 deployment.yaml 内容后执行
kubectl apply -f deployment.yaml# 方式二：更新镜像
kubectl set image deployment demo-deployment app=demo-image:v1# 方式三：更新环境变量
kubectl set env deployment demo-deployment keyname=keyvalue

3、回滚 Deployment

# 默认回滚至上一版本
kubectl rollout undo deployment demo-deployment# 回滚至指定版本
kubectl rollout undo deployment demo-deployment --to-revision=3# 查看可回滚版本
kubectl rollout history deployment demo-deployment

4、查看 Deployment