K8s deployment 进阶

Deployment 更新策略

Recreate

重建 (Recreate），当更新策略设定为 Recreate，在更新镜像时，它会先杀死正在运行的Pod，等彻底杀死后，重新创建新的RS，然后启动对应的Pod，那么在这个更新过程中，会造成服务一段时问无法提供服务；

• 第一步：同时杀死所有旧版本的Pod，此时Pod无法正常对外提供服务；
• 第二步：创建新的RS，启动新的Pod;
• 第三步：等待Pod就绪，对外提供服务；

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: demoapp-deploy
  namespace: default
spec:
  strategy:         # 更新策略
    type: Recreate  # 更新镜像的策略定义为Recreate
  replicas: 5            # 副本数
  selector:             # 通过标签选择器选择要管理的Pod
    matchLabels:
      app: demoapp
 
  template:
    metadata:
      labels:
        app: demoapp
    spec:
      containers:
      - name: webserver
        image: nginx:1.7.9
        ports:
        - name: http
          containerPort: 80

通常只有应用的新旧版本不兼容(例如依赖的后台数据的格式不同且无法兼容)时才会使用，这种更新会出现一段时间的服务无法访问

RollingUpdate

滚动更新 (RoILingupdate），一次仅更新一批Pod，当更新的Pod就绪后，在更新另一批，直到全部更新完成为止；该策路实现了不间断服务的目标，在更新过程中可能会出现不同的应用版本井存且，同时提供服务的情况。

• 第一步：创建新的Replicaset，然后根据新的镜像运行新的Pod;
• 第二步：删除1日的Pod，启动新的Pod，新Pod就绪后，继续删除1日
  Pod，启动新Pod;
• 第三步：持续第二步过程，一直到所有Pod都被更新成功。

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: demoapp-deploy
  namespace: default
spec:
  strategy:
    type: RollingUpdate  # 更新镜像的策略为RollingUpdate
  replicas: 5            # 副本数
  selector:             # 通过标签选择器选择要管理的Pod
    matchLabels:
      app: demoapp
 
  template:
    metadata:
      labels:
        app: demoapp
    spec:
      containers:
      - name: webserver
        image: oldxu3957/demoapp:v1.1
        ports:
        - name: http
          containerPort: 80

RollingUpdate 更新时，会出现新老版本同时存在，同时能访问的情况，让使用者无法明显感知到服务更新

maxSurge 和 maxUnavailable

Deployment 会在 spec.strategy.type=Rollingupdate 时，采取滚动更新的方式更新 Pods。可以指定 maxUnavailable 和

maxsurge 来控制滚动更新过程。

• maxSurge 最大可用Pod
  • 用来指定可以创建超出期望Pod个数的 Pod数量。可以是数字，也可以是百分比（例如10%） 此字段的默认值为25%。
  • 例如，当此值为 20% 时，启动滚动更新后，会立即对新的Replicaset 扩容，同时保证新1日 Pod 的总数不超过所需 Pod 总数的 120%。一旦1 Pods 被杀死，新的Replicaset 可以进一步扩容， 同时确保更新期间的任何时候行中的 Pods 总数最多为所需 Pods 总数的 120%。计算公式：10+（10x20%）=12
• maxUnavailable 最大不可用Pod
  • 用来指定更新过程中不可用的 Pod 的个数上限。可以是数字，也可以是百分比（例如10%） 此字段的默认值为25%。
  • 例如，当此值设置为 20% 时，滚动更新开始时会立即将旧Replicaset 缩容到期望 Pod 个数的70%。新 Pod 准备就绪后，继续缩容1旧有的 Replicaset，然后对新的Replicaset 扩容，确保在更新期间可用的 Pods 总数在任何时候都是所需的 Pod 个数的 70%。 计算公式：10-(1 0×20%)=8

maxSurge 和 maxUnavailable 两个属性协同工作，可组合定义出3中不同的策路完成多批次的应用更新。

• 先增新，后减旧：将maxSurge设置为30%，将maxUnavailable的值设为0；
• 先减旧，后增新：将maxUnavailabre设置为30%，将maxSurge的值设为0；
• 同时增减，将maxSurge和maxUnavailable分别设定为20%;期望是12Pod，至少就绪8个Pod

同时增减配置

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: demoapp-deploy
  namespace: default
spec:
  # pasued: true  # 默认为false 设置为true 时，停止更新
  minReadySeconds: 5   # 设置 就绪等待时长 5s  默认为0 
  strategy:
    rollingUpdate:
      maxSurge: 20%
      maxUnavailable: 20%
    type: RollingUpdate  # 更新镜像的策略为RollingUpdate
  replicas: 10            # 副本数
  selector:             # 通过标签选择器选择要管理的Pod
    matchLabels:
      app: demoapp
 
  template:
    metadata:
      labels:
        app: demoapp
    spec:
      containers:
      - name: webserver
        image: nginx:1.7.9
        ports:
        - name: http
          containerPort: 80

minReadySeconds

Deployment支持使用 spec .minReadySeconds 字段来控制滚动更新的速度，默认值为0，表示新建的Pod对象一旦 “就绪“将立即被视作可用，随后即可开始下一轮更新过程。如果设定了spec .minReadySeconds：3 及表示新建的Pod对象至少要成功运行多久才会被视作可用，即就绪之后还要等待指定的 3s 才能开始下一批次的更新。在一个批次内新建的所有Pod就绪后在转为可用状态前，更新操作会被阻塞，并且任何一个Pod就绪探测失败，都会导致滚动更新被终止。

因此，为ninReadySeconds 设定一个合理的值，不仅能够减缓更新的速度，还能够让Deployment提前发现一部分程序因为Bug导致的升级故障。

progressDeadlineSeconds

滚动更新故障超时时长，默认时600秒，在升级版本过程中，出现各种问题导致升级进程卡住，比如拉镜像网络不好，没有权限等。 当超时后，就会上报这个异常，这个时候deployment 状态会被标记为False，并注明原因。但是并不会阻止 deployment 继续进行卡在后面的升级操作

Deployment 版本回滚

当deployment 不稳定进入反复崩溃状态时。默认情况下，deployment 的所有上线记录都保存在系统中，以便随时回滚。(可以通过修改spec.revisionHistoryLimit 调整保留数量， 默认10条)

1. 查看历史版本
$ kubectl rollout history deployment demo-deploy
2. 查看对应version 的具体信息
$ kubectl rollout history deployment demo-deploy --version=1
3. 回滚对应版本
$ kubectl rollout undo deployment demo-deploy --to-version=1 

Deployment 实现灰度发布

灰度发布（又名金丝雀发布） 是指黑与白之前，能够平滑过度的一种发布方式，在上面可以进行 A/B Testing

1. 首先：让一部分用户继续使用产品特性A （旧版本）
2. 其次：让一部分用户开始使用产品特性B（新版本）
3. 最后：如果用户对产品特性B没有反对意见，那么逐步扩大反问，将用户的流量迁移到B上面来。

使用灰度发布的模式，可以及时发现问题，调整问题，以减少影响的速度，保证整体系统的稳定运行。简单点说就是同时运行两个版本的deployment，用同一个 service 代理 两个deployment。