一文看懂K8S中的滾動升級
Part 01、升級策略
K8S中通過spect.strategy來定義新的 Pod 替換為舊的Pod的策略。策略類型分為:重建策略(Recreate)或滾動升級策略(RollingUpdate),默認(rèn)為 RollingUpdate。
Recreate -- 在創(chuàng)建出新的Pod之前會先刪掉所有已存在的Pod。
RollingUpdate -- 可以指定maxSurge和maxUnavailable來控制滾動升級過程。
- maxSurge:用來指定升級期間可以超過預(yù)期Pod數(shù)量的最大值,該值可以是一個(gè)絕對數(shù)(例如:5)或一個(gè)預(yù)期 Pod 的百分比(例如:10%),默認(rèn)為 25%。通過百分比計(jì)算的絕對值向上取整。
- maxUnavailable:用來指定升級期間不可用的最大 Pod 數(shù)量。該值可以是一個(gè)絕對數(shù)(例如:5)或一個(gè)預(yù)期 Pod 的百分比(例如:10%),默認(rèn)為 25%。通過百分比計(jì)算的絕對值向下取整。
在業(yè)務(wù)中我們默認(rèn)使用滾動升級策略,通過合理配置maxSurge和maxUnavailable實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)高可用。
Part 02、健康檢查
K8S中通過探針對容器執(zhí)行定期診斷來判斷容器的狀態(tài),通常使用存活性探針(liveness probes)和就緒性探針(readiness probes)根據(jù)容器狀態(tài)進(jìn)行后續(xù)處理。
- livenessProbe:探測容器是否正在運(yùn)行。如果存活探測失敗,則 kubelet 會殺死容器,并且容器將受到其重啟策略的影響。如果容器不提供存活探針,則默認(rèn)狀態(tài)為 Success。
- readinessProbe:探測容器是否準(zhǔn)備好服務(wù)請求。如果就緒探測失敗,端點(diǎn)控制器將從與 Pod 匹配的所有Service的端點(diǎn)中刪除該P(yáng)od的IP地址。初始延遲之前的就緒狀態(tài)默認(rèn)為 Failure。如果容器不提供就緒探針,則默認(rèn)狀態(tài)為 Success。
在業(yè)務(wù)中我們經(jīng)常同時(shí)使用這兩種探針,通過存活性探針判斷容器是否需要重啟以實(shí)現(xiàn)自愈,通過就緒性探針判斷容器是否已經(jīng)準(zhǔn)備好對外提供服務(wù)。
Part 03、K8S滾動升級原理
K8S通過Deployment創(chuàng)建副本,Deployment是一個(gè)三級結(jié)構(gòu):Deployment控制Replicaset(副本集),Replicaset控制Pod。根據(jù)Deployment的這個(gè)結(jié)構(gòu)特性,一個(gè)Deployment下可存在不同的Replicaset,那就表示一個(gè)Deployment下可以有不同鏡像版本的Pod同時(shí)存在。
升級過程中Deployment自動創(chuàng)建Replicaset,Replicaset通過滾動升級策略中maxSurge、maxUnavailable兩個(gè)參數(shù)來精準(zhǔn)地控制每次滾動的Pod數(shù)量。再結(jié)合健康檢查中的存活性探針(liveness probes)和就緒性探針(readiness probes)來精準(zhǔn)判斷Pod何時(shí)啟動成功以及何時(shí)準(zhǔn)備好服務(wù)請求,確保升級過程中可用的Pod都是可正常提供服務(wù)的。
具體過程如下圖所示。
K8S滾動升級過程
Part 04、總結(jié)
本文中介紹了K8S中的升級策略和健康檢查,通過配置升級策略和健康檢查實(shí)現(xiàn)滾動升級來確保微服務(wù)的平滑部署,但滾動升級也對業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)提出了更高的要求,需要業(yè)務(wù)在設(shè)計(jì)中做到前后版本兼容,否則滾動升級過程中新舊版本同時(shí)存在期間服務(wù)調(diào)用可能會導(dǎo)致業(yè)務(wù)失敗、臟數(shù)據(jù)等問題,業(yè)務(wù)要根據(jù)自身特性與需求選擇適合的升級方案。
引用:
kubernetes中文文檔: