零停机滚动发布¶
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前言¶
在当下微服务架构盛行的时代,用户希望应用程序时时刻刻都是可用,为了满足不断变化的新业务,需要不断升级更新应用程序,有时可能需要频繁的发布版本。实现”零停机”、“零感知”的持续集成(Continuous Integration)和持续交付/部署(Continuous Delivery)应用程序,一直都是软件升级换代不得不面对的一个难题和痛点,也是一种追求的理想方式,也是DevOps诞生的目的。
滚动发布¶
一次完整的发布过程,合理地分成多个批次,每次发布一个批次,成功后,再发布下一个批次,最终完成所有批次的发布。在整个滚动过程期间,保证始终有可用的副本在运行,从而平滑的发布新版本,实现零停机(without an outage)、用户零感知,是一种非常主流的发布方式。由于其自动化程度比较高,通常需要复杂的发布工具支撑,而k8s可以完美的胜任这个任务
k8s滚动更新机制¶
k8s创建副本应用程序的最佳方法就是部署(Deployment),部署自动创建副本集(ReplicaSet),副本集可以精确地控制每次替换的Pod数量,从而可以很好的实现滚动更新。具体来说,k8s每次使用一个新的副本控制器(replication controller)来替换已存在的副本控制器,从而始终使用一个新的Pod模板来替换旧的pod模板。
大致步骤如下:
- 创建一个新的replication controller。
- 加或减少pod副本数量,直到满足当前批次期望的数量。
- 删除旧的replication controller。
演示¶
使用kubectl更新一个已部署的应用程序,并模拟回滚。为了方便分析,将应用程序的pod副本数量设置为10。 这里我们更新的deployment 名叫myapp
kubectl scale --replicas=10 deployment myapp
发布微服务¶
查看部署列表
kubectl get deployments
查看正在运行的pod
kubectl get pods
通过pod描述,查看应用程序的当前映像版本
kubectl describe pods myapp
升级镜像版本到v2
kubectl set image deployment myapp myapp=ikubernetes/myapp:v2
回滚发布¶
kubectl rollout undo deployment/myapp
那么如果我们想回滚到指定版本呢?答案是k8s完美支持,并且还可以通过资源文件进行配置保留的历史版次量。这里我们先查看历史版次
[root@k8s1 ~]# kubectl rollout history deployment myapp
deployment.extensions/myapp
REVISION CHANGE-CAUSE
6 <none>
7 <none>
查看单个revision 的详细信息:
[root@k8s1 ~]# kubectl rollout history deployment myapp --revision=6
deployment.extensions/myapp with revision #6
Pod Template:
Labels: pod-template-hash=65899575cd
run=myapp
Containers:
myapp:
Image: ikubernetes/myapp:v2
Port: <none>
Host Port: <none>
Environment: <none>
Mounts: <none>
Volumes: <none>
恢复到指定版次
[root@k8s1 ~]# kubectl rollout undo deployment/myapp --to-revision=6
deployment.extensions/myapp rolled back
原理¶
k8s精确地控制着整个发布过程,分批次有序地进行着滚动更新,直到把所有旧的副本全部更新到新版本。实际上,k8s是通过两个参数来精确地控制着每次滚动的pod数量:
- maxSurge 滚动更新过程中运行操作期望副本数的最大pod数,可以为绝对数值(eg:5),但不能为0;也可以为百分数(eg:10%)。默认为25%。
- maxUnavailable 滚动更新过程中不可用的最大pod数,可以为绝对数值(eg:5),但不能为0;也可以为百分数(eg:10%)。默认为25%。
如果未指定这两个可选参数,则k8s会使用默认配置:
kubectl get deployment myapp -o yaml
剖析部署概况¶
[root@k8s1 ~]# kubectl get deployment myapp
NAME READY UP-TO-DATE AVAILABLE AGE
myapp 10/10 10 10 74m
- DESIRED 最终期望处于READY状态的副本数
- CURRENT 当前的副本总数
- UP-TO-DATE 当前完成更新的副本数
- AVAILABLE 当前可用的副本数