第一次開始Kubernetes之旅，您需要學(xué)習(xí)的第一件事就是如何部署應(yīng)用程序。這里，我們可以使用多種資源類型，包括pods、deployments和services。

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本文，我們將首先解釋每種資源類型的作用，然后討論何時以及為什么在應(yīng)用程序中使用它們，以下是內(nèi)容要點前瞻：

快速復(fù)習(xí)一下Kubernetes

pods是什么?

什么是services?

deployments是什么?

接下來要學(xué)什么

快速復(fù)習(xí)一下Kubernetes

Kubernetes是一個開源的容器管理平臺，用于部署和管理容器化的工作負(fù)載。在生產(chǎn)環(huán)境中運行容器時，您將擁有幾十個、甚至數(shù)千個容器。

這些容器需要部署、管理和連接，這很難手動完成。這就是Kubernetes的作用?？梢园阉胂蟪梢粋€容器調(diào)度程序。

Kubernetes被設(shè)計成與Docker一起工作，Docker是一個容器化平臺，它將應(yīng)用程序和所有依賴項打包成一個容器。

舉例:Docker用于隔離、打包和以容器的形式運輸應(yīng)用程序。Kubernetes是用于部署和擴展應(yīng)用程序的容器調(diào)度器。

關(guān)于Kubernetes，我們可以:

• 在不停機的情況下部署服務(wù)和推出新版本
• 在私有或公共云上運行
• 在最合適的服務(wù)器上放置和縮放服務(wù)的副本
• 驗證服務(wù)的運行狀況
• 有狀態(tài)應(yīng)用程序的掛載卷

現(xiàn)在我們已經(jīng)復(fù)習(xí)了Kubernetes，讓我們跳到它的一些資源并討論何時使用它們。從pods開始。

Pods是什么?

pod是Kubernetes中應(yīng)用程序的最低或更原子的單元。需要注意的是，在Docker世界中，pod并不等于容器。一個pod可以由多個容器組成。如果您有純Docker背景，這可能很難理解。

可以將其看作Kubernetes抽象，它表示一組容器和它們的共享資源。例如，Pod可以包括一個帶有Node.js應(yīng)用程序的容器和另一個向web服務(wù)器提供數(shù)據(jù)的容器。

pod是表示集群中正在運行的進程的一種方法。

如果一個pod可以有多個容器，它是如何工作的?我們需要注意一些限制。pod有以下內(nèi)容:

• 單一IP地址
• 共享主機
• 共享的IPC空間
• 共享網(wǎng)絡(luò)端口范圍
• 共享卷

pod中的容器通過本地主機相互通信，而pod-to-pod的通信是通過服務(wù)完成的。從圖中可以看到，pod中的容器共享一個IP地址。

pod是部署應(yīng)用程序的好方法，但是pod資源類型有一些限制。pod是單個實體，如果它失敗了，它就不能重新啟動自己。這并不適合大多數(shù)用例，因為我們希望應(yīng)用程序具有高可用性。

但是Kubernetes已經(jīng)解決了這個問題，我們將在文章中進一步研究如何處理高可用性。

在Kubernetes中，pod總是在節(jié)點上運行。可以將節(jié)點看作由主服務(wù)器管理的工作機器。一個節(jié)點可以有多個pods，主節(jié)點會自動在一個節(jié)點上安排這些pods。

Pods原理

Pods被設(shè)計成一個運行多個進程的內(nèi)聚單元。這些進程被包裝在容器中。組成pod的所有容器都運行在同一臺機器上，不能跨多個節(jié)點拆分。

Pod中的所有進程(或容器)共享相同的資源(例如存儲)，它們可以通過本地主機彼此通信。卷就像具有可共享數(shù)據(jù)的目錄。所有容器都可以訪問它們并共享相同的數(shù)據(jù)。

Replication controller

我們剛剛得知pods是會死的。如果他們死了，那就是他們的結(jié)局。但是，如果您希望運行同一版本的三個pod以獲得高可用性，該怎么辦呢?那就是replication controller的作用了。

replication controller的主要職責(zé)是防止失敗。它位于pod資源類型之上并對其進行控制。

這個功能處理了pods的這個問題。但是，需要注意的是，replication controller并不處理與pods相關(guān)的所有內(nèi)容，即生命周期。

假設(shè)我們想在不停機的情況下升級pod。replication controller將不負(fù)責(zé)此操作。

現(xiàn)在我們已經(jīng)了解了pods，讓我們進入下一個Kubernetes資源: services。

什么是Services?

如果我們想要連接到pods，就需要創(chuàng)建一個Service。在Kubernetes中，Service是一組pods上的網(wǎng)絡(luò)抽象?？梢詫⑵淇醋髟诩荷线\行的一組pods。Kubernetes服務(wù)通常用于支持微服務(wù)體系結(jié)構(gòu)。

Kubernetes為一組pods提供了它們自己的IP地址和單個DNS名稱，并可以在它們之間實現(xiàn)負(fù)載平衡。它們提供了標(biāo)準(zhǔn)化集群的特性，例如:

• 負(fù)載平衡
• 零宕機的部署
• 應(yīng)用程序之間的服務(wù)發(fā)現(xiàn)

它允許在出現(xiàn)故障時，對流量進行負(fù)載平衡。一項服務(wù)允許Kubernetes為pods設(shè)置單一的DNS記錄。如前所述，每個pod都有一個單獨的IP地址。對于服務(wù)資源類型，你通常會像下面的例子一樣定義一個選擇器:

除此之外，kube-proxy還在集群中創(chuàng)建一個虛擬IP來訪問服務(wù)。然后，這個虛擬IP路由到pod IP。如果pod ip更改或部署了新的pods，service資源類型將跟蹤更改，并代表您更新內(nèi)部路由。

deployments是什么?

現(xiàn)在是拼圖的最后一部分:deployments。deployments資源類型位于一個副本集(ReplicaSet)之上，可以對其進行操作。換句話說，deployments為pods副本集提供更新。

為此，您需要在deployments中描述所需的狀態(tài)，然后部署控制器將以可控的速度更改為所需的狀態(tài)。這允許您運行無狀態(tài)應(yīng)用程序。如果需要進行升級，則需要替換副本集。此操作將導(dǎo)致應(yīng)用程序停機。

Kubernetes的主要優(yōu)點之一是高可用性。deployment使我們能夠在不停機的情況下進行升級。與在復(fù)制集中所做的一樣，指定要運行的pods數(shù)量。

一旦觸發(fā)更新，deployment將對pods執(zhí)行滾動升級，同時確保每個pod的升級成功，然后再轉(zhuǎn)移到下一個。

讓我們看一個deployment示例，看看它們是如何創(chuàng)建的。

后一個命令的輸出如下所示。

那么，如果我們推出了一個新版本的應(yīng)用程序，但出現(xiàn)了錯誤，會發(fā)生什么情況呢?deployment也有解決方法，我們可以很容易地回滾部署。

這里有一個警告:如果您正在使用pvc(持久卷聲明)并在聲明中寫入了一些內(nèi)容。這是不會逆轉(zhuǎn)的。

Deployment控制ReplicaSet，而ReplicaSet控制Pods。因此，在使用Deployment資源類型時，您仍然需要一個Service來訪問它。

接下來要學(xué)什么

恭喜!現(xiàn)在您已經(jīng)了解了pods、services和deployments的基礎(chǔ)知識。您已經(jīng)熟悉了它們的用途、優(yōu)缺點。要掌握Kubernetes并理解它為您的應(yīng)用程序提供的所有功能，還需要學(xué)習(xí)很多東西......