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<h1><center>Kubernetes工作负载资源</center></h1>
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著作：行癫 <盗版必究>
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## 一：Deployments
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一个 Deployment 为Pod和ReplicaSet提供声明式的更新能力；负责描述 Deployment 中的目标状态，而 Deployment 控制器（Controller）以受控速率更改实际状态， 使其变为期望状态。你可以定义 Deployment 以创建新的 ReplicaSet，或删除现有 Deployment， 并通过新的 Deployment 收养其资源。
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#### 1.案例
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以下是 Deployments 的典型用例：
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1）创建 Deployment 以将 ReplicaSet 上线。 ReplicaSet 在后台创建 Pods。 检查 ReplicaSet 的上线状态，查看其是否成功。
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2）通过更新 Deployment 的 PodTemplateSpec，声明 Pod 的新状态。 新的 ReplicaSet 会被创建，Deployment 以受控速率将 Pod 从旧 ReplicaSet 迁移到新 ReplicaSet。 每个新的 ReplicaSet 都会更新 Deployment 的修订版本。
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3）如果 Deployment 的当前状态不稳定，回滚到较早的 Deployment 版本。 每次回滚都会更新 Deployment 的修订版本。
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4）扩大 Deployment 规模以承担更多负载。
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5）暂停Deployment以应用对 PodTemplateSpec 所作的多项修改， 然后恢复其执行以启动新的上线版本。
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6）使用 Deployment 状态来判定上线过程是否出现停滞
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7）清理较旧的不再需要的 ReplicaSet。
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#### 2.创建 Deployment
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下面是一个 Deployment 示例。其中创建了一个 ReplicaSet，负责启动三个 nginx Pods：
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```shell
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[root@master xingdian]# vim Deployment-xingdian.yaml
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apiVersion: apps/v1
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kind: Deployment
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metadata:
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name: nginx-deployment
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labels:
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app: nginx
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spec:
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replicas: 3
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selector:
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matchLabels:
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app: nginx
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template:
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metadata:
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labels:
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app: nginx
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spec:
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containers:
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- name: nginx
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image: nginx:1.20.1
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ports:
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- containerPort: 80
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```
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创建名为 `nginx-deployment`（由 `.metadata.name` 字段标明）的 Deployment
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该 Deployment 创建三个（由 `replicas` 字段标明）Pod 副本
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`selector` 字段定义 Deployment 如何查找要管理的 Pods。 在这里，你选择在 Pod 模板中定义的标签（`app: nginx`）
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template字段包含以下子字段：
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Pod 被使用 `.metadata.labels` 字段打上 `app: nginx` 标签
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Pod 模板规约（即 `.template.spec` 字段）指示 Pods 运行一个 `nginx` 容器
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创建一个容器并使用 `.spec.template.spec.containers[0].name` 字段将其命名为 `nginx`
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注意：
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`spec.selector.matchLabels` 字段是 `{key,value}` 键值对映射。 在 `matchLabels` 映射中的每个 `{key,value}` 映射等效于 `matchExpressions` 中的一个元素， 即其 `key` 字段是 “key”，`operator` 为 “In”，`values` 数组仅包含 “value”。 在 `matchLabels` 和 `matchExpressions` 中给出的所有条件都必须满足才能匹配。
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通过运行以下命令创建 Deployment ：
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl create -f Deployment-xingdian.yaml
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```
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运行 `kubectl get deployments` 检查 Deployment 是否已创建。 如果仍在创建 Deployment，则输出类似于：
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl get deployment
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NAME READY UP-TO-DATE AVAILABLE AGE
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nginx-deployment 3/3 3 3 5m27s
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```
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在检查集群中的 Deployment 时，所显示的字段有：
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`NAME` 列出了集群中 Deployment 的名称
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`READY` 显示应用程序的可用的“副本”数。显示的模式是“就绪个数/期望个数”
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`UP-TO-DATE` 显示为了达到期望状态已经更新的副本数
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`AVAILABLE` 显示应用可供用户使用的副本数
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`AGE` 显示应用程序运行的时间
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请注意期望副本数是根据 `.spec.replicas` 字段设置 3
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要查看 Deployment 上线状态，运行 `kubectl rollout status deployment/nginx-deployment`
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl rollout status deployment/nginx-deployment
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deployment "nginx-deployment" successfully rolled out
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```
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要查看 Deployment 创建的 ReplicaSet（`rs`），运行 `kubectl get rs`
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl get rs
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NAME DESIRED CURRENT READY AGE
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nginx-deployment-f8f4bdccc 3 3 3 6m55s
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```
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ReplicaSet 输出中包含以下字段：
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`NAME` 列出名字空间中 ReplicaSet 的名称
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`DESIRED` 显示应用的期望副本个数，即在创建 Deployment 时所定义的值。 此为期望状态
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`CURRENT` 显示当前运行状态中的副本个数
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`READY` 显示应用中有多少副本可以为用户提供服务
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`AGE` 显示应用已经运行的时间长度
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注意：
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注意 ReplicaSet 的名称始终被格式化为`[Deployment名称]-[随机字符串]`。 其中的随机字符串是使用 `pod-template-hash` 作为种子随机生成的。
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要查看每个 Pod 自动生成的标签，运行 `kubectl get pods --show-labels`
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```
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[root@master xingdian]# kubectl get pods --show-labels
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NAME READY STATUS RESTARTS AGE LABELS
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nginx-deployment-f8f4bdccc-72bk8 1/1 Running 0 8m39s app=nginx,pod-template-hash=f8f4bdccc
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nginx-deployment-f8f4bdccc-7dsbx 1/1 Running 0 8m39s app=nginx,pod-template-hash=f8f4bdccc
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nginx-deployment-f8f4bdccc-j9zps 1/1 Running 0 8m39s app=nginx,pod-template-hash=f8f4bdccc
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```
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#### 3.Pod-template-hash 标签
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Deployment 控制器将 `pod-template-hash` 标签添加到 Deployment 所创建或收留的每个 ReplicaSet；此标签可确保 Deployment 的子 ReplicaSets 不重叠。 标签是通过对 ReplicaSet 的 `PodTemplate` 进行哈希处理。 所生成的哈希值被添加到 ReplicaSet 选择算符、Pod 模板标签，并存在于在 ReplicaSet 可能拥有的任何现有 Pod 中。
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#### 4.更新 Deployment
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仅当 Deployment Pod 模板（即 `.spec.template`）发生改变时，例如模板的标签或容器镜像被更新， 才会触发 Deployment 上线。其他更新（如对 Deployment 执行扩缩容的操作）不会触发上线动作
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按照以下步骤更新 Deployment：（版本升级）
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1）先来更新 nginx Pod 以使用 `nginx:1.20.1` 镜像，而不是 `nginx:1.20.2` 镜像
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl set image deployment.v1.apps/nginx-deployment nginx=nginx:1.20.2
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deployment.apps/nginx-deployment image updated
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```
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或者使用下面的命令：
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:1.20.2
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```
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或者，可以对 Deployment 执行 `edit` 操作并将 `.spec.template.spec.containers[0].image` 从 `nginx:1.20.1` 更改至 `nginx:1.20.2`
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl edit deployment/nginx-deployment
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```
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2）要查看上线状态，运行：
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl rollout status deployment/nginx-deployment
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Waiting for deployment "nginx-deployment" rollout to finish: 2 out of 3 new replicas have been updated...
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Waiting for deployment "nginx-deployment" rollout to finish: 2 out of 3 new replicas have been updated...
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Waiting for deployment "nginx-deployment" rollout to finish: 2 out of 3 new replicas have been updated...
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||
Waiting for deployment "nginx-deployment" rollout to finish: 1 old replicas are pending termination...
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||
Waiting for deployment "nginx-deployment" rollout to finish: 1 old replicas are pending termination...
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deployment "nginx-deployment" successfully rolled out
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```
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3）在上线成功后，可以通过运行 `kubectl get deployments` 来查看 Deployment：
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl get deployment
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NAME READY UP-TO-DATE AVAILABLE AGE
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nginx-deployment 3/3 3 3 17m
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```
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4）运行 `kubectl get rs` 以查看 Deployment 通过创建新的 ReplicaSet 并将其扩容到 3 个副本并将旧 ReplicaSet 缩容到 0 个副本完成了 Pod 的更新操作：
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl get rs
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NAME DESIRED CURRENT READY AGE
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nginx-deployment-5b9bb9f548 3 3 3 6m47s
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nginx-deployment-f8f4bdccc 0 0 0 17m
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```
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5）现在运行 `get pods` 应仅显示新的 Pods:
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl get pod
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NAME READY STATUS RESTARTS AGE
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nginx-deployment-5b9bb9f548-7m79h 1/1 Running 0 8m52s
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nginx-deployment-5b9bb9f548-df5vc 1/1 Running 0 10m
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nginx-deployment-5b9bb9f548-w5cwc 1/1 Running 0 7m32s
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```
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注意：
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下次要更新这些 Pods 时，只需再次更新 Deployment Pod 模板即可
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Deployment 可确保在更新时仅关闭一定数量的 Pod。默认情况下，它确保至少所需 Pods 75% 处于运行状态
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Deployment 还确保仅所创建 Pod 数量只可能比期望 Pods 数高一点点。 默认情况下，它可确保启动的 Pod 个数比期望个数最多多出 25%
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例如，如果仔细查看上述 Deployment ，将看到它首先创建了一个新的 Pod，然后删除了一些旧的 Pods， 并创建了新的 Pods。它不会杀死老 Pods，直到有足够的数量新的 Pods 已经出现。 在足够数量的旧 Pods 被杀死前并没有创建新 Pods。它确保至少 2 个 Pod 可用， 同时最多总共 4 个 Pod 可用。 当 Deployment 设置为 4 个副本时，Pod 的个数会介于 3 和 5 之间。
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获取 Deployment 的更多信息：
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl describe deployments nginx-deployment
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Name: nginx-deployment
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Namespace: default
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CreationTimestamp: Sun, 01 May 2022 14:44:45 +0800
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||
Labels: app=nginx
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||
Annotations: deployment.kubernetes.io/revision: 2
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||
Selector: app=nginx
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Replicas: 3 desired | 3 updated | 3 total | 3 available | 0 unavailable
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||
StrategyType: RollingUpdate
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||
MinReadySeconds: 0
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RollingUpdateStrategy: 25% max unavailable, 25% max surge
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Pod Template:
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Labels: app=nginx
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Containers:
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nginx:
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Image: nginx:1.20.2
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||
Port: 80/TCP
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Host Port: 0/TCP
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||
Environment: <none>
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||
Mounts: <none>
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||
Volumes: <none>
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Conditions:
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Type Status Reason
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---- ------ ------
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Available True MinimumReplicasAvailable
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||
Progressing True NewReplicaSetAvailable
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OldReplicaSets: <none>
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NewReplicaSet: nginx-deployment-5b9bb9f548 (3/3 replicas created)
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||
Events:
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Type Reason Age From Message
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---- ------ ---- ---- -------
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||
Normal ScalingReplicaSet 23m deployment-controller Scaled up replica set nginx-deployment-f8f4bdccc to 3
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||
Normal ScalingReplicaSet 12m deployment-controller Scaled up replica set nginx-deployment-5b9bb9f548 to 1
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Normal ScalingReplicaSet 10m deployment-controller Scaled down replica set nginx-deployment-f8f4bdccc to 2
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||
Normal ScalingReplicaSet 10m deployment-controller Scaled up replica set nginx-deployment-5b9bb9f548 to 2
|
||
Normal ScalingReplicaSet 9m33s deployment-controller Scaled down replica set nginx-deployment-f8f4bdccc to 1
|
||
Normal ScalingReplicaSet 9m33s deployment-controller Scaled up replica set nginx-deployment-5b9bb9f548 to 3
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||
Normal ScalingReplicaSet 7m21s deployment-controller Scaled down replica set nginx-deployment-f8f4bdccc to 0
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```
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#### 5.翻转-多 Deployment 动态更新
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Deployment 控制器每次注意到新的 Deployment 时，都会创建一个 ReplicaSet 以启动所需的 Pods。 如果更新了 Deployment，则控制标签匹配 `.spec.selector` 但模板不匹配 `.spec.template` 的 Pods 的现有 ReplicaSet 被缩容。最终，新的 ReplicaSet 缩放为 `.spec.replicas` 个副本， 所有旧 ReplicaSets 缩放为 0 个副本。
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当 Deployment 正在上线时被更新，Deployment 会针对更新创建一个新的 ReplicaSet 并开始对其扩容，之前正在被扩容的 ReplicaSet 会被翻转，添加到旧 ReplicaSets 列表 并开始缩容。
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例如，假定你在创建一个 Deployment 以生成 `nginx:1.14.2` 的 5 个副本，但接下来 更新 Deployment 以创建 5 个 `nginx:1.16.1` 的副本，而此时只有 3 个`nginx:1.14.2` 副本已创建。在这种情况下，Deployment 会立即开始杀死 3 个 `nginx:1.14.2` Pods， 并开始创建 `nginx:1.16.1` Pods。它不会等待 `nginx:1.14.2` 的 5 个副本都创建完成后才开始执行变更动作。
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#### 6.回滚 Deployment
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有时，你可能想要回滚 Deployment；例如，当 Deployment 不稳定时（例如进入反复崩溃状态）。 默认情况下，Deployment 的所有上线记录都保留在系统中，以便可以随时回滚 （你可以通过修改修订历史记录限制来更改这一约束）
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注意：
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Deployment 被触发上线时，系统就会创建 Deployment 的新的修订版本。 这意味着仅当 Deployment 的 Pod 模板（`.spec.template`）发生更改时，才会创建新修订版本 -- 例如，模板的标签或容器镜像发生变化。 其他更新，如 Deployment 的扩缩容操作不会创建 Deployment 修订版本。 这是为了方便同时执行手动缩放或自动缩放。 换言之，当你回滚到较早的修订版本时，只有 Deployment 的 Pod 模板部分会被回滚。
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假设你在更新 Deployment 时犯了一个拼写错误，将镜像名称命名设置为 `nginx:1.161` 而不是 `nginx:1.16.1`：
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:1.161
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```
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此上线进程会出现停滞。你可以通过检查上线状态来验证：
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl rollout status deployment/nginx-deployment
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||
```
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你可以看到旧的副本有两个，新的副本有 1 个
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl get rs
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NAME DESIRED CURRENT READY AGE
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||
nginx-deployment-5b4685b9bd 1 1 0 63s
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||
nginx-deployment-5b9bb9f548 3 3 3 19m
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||
nginx-deployment-f8f4bdccc 0 0 0 30m
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||
```
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||
注意：
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Deployment 控制器自动停止有问题的上线过程，并停止对新的 ReplicaSet 扩容。 这行为取决于所指定的 rollingUpdate 参数（具体为 `maxUnavailable`）。 默认情况下，Kubernetes 将此值设置为 25%。
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获取 Deployment 描述信息：
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```shell
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||
[root@master xingdian]# kubectl describe deployment
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||
Name: nginx-deployment
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||
Namespace: default
|
||
CreationTimestamp: Sun, 01 May 2022 14:44:45 +0800
|
||
Labels: app=nginx
|
||
Annotations: deployment.kubernetes.io/revision: 3
|
||
kubernetes.io/change-cause: kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:1.161 --record=true
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||
Selector: app=nginx
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Replicas: 3 desired | 1 updated | 4 total | 3 available | 1 unavailable
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||
StrategyType: RollingUpdate
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||
MinReadySeconds: 0
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||
RollingUpdateStrategy: 25% max unavailable, 25% max surge
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||
Pod Template:
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||
Labels: app=nginx
|
||
Containers:
|
||
nginx:
|
||
Image: nginx:1.161
|
||
Port: 80/TCP
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||
Host Port: 0/TCP
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||
Environment: <none>
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||
Mounts: <none>
|
||
Volumes: <none>
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||
Conditions:
|
||
Type Status Reason
|
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---- ------ ------
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||
Available True MinimumReplicasAvailable
|
||
Progressing True ReplicaSetUpdated
|
||
OldReplicaSets: nginx-deployment-5b9bb9f548 (3/3 replicas created)
|
||
NewReplicaSet: nginx-deployment-5b4685b9bd (1/1 replicas created)
|
||
Events:
|
||
Type Reason Age From Message
|
||
---- ------ ---- ---- -------
|
||
Normal ScalingReplicaSet 31m deployment-controller Scaled up replica set nginx-deployment-f8f4bdccc to 3
|
||
Normal ScalingReplicaSet 20m deployment-controller Scaled up replica set nginx-deployment-5b9bb9f548 to 1
|
||
Normal ScalingReplicaSet 18m deployment-controller Scaled down replica set nginx-deployment-f8f4bdccc to 2
|
||
Normal ScalingReplicaSet 18m deployment-controller Scaled up replica set nginx-deployment-5b9bb9f548 to 2
|
||
Normal ScalingReplicaSet 17m deployment-controller Scaled down replica set nginx-deployment-f8f4bdccc to 1
|
||
Normal ScalingReplicaSet 17m deployment-controller Scaled up replica set nginx-deployment-5b9bb9f548 to 3
|
||
Normal ScalingReplicaSet 15m deployment-controller Scaled down replica set nginx-deployment-f8f4bdccc to 0
|
||
Normal ScalingReplicaSet 2m4s deployment-controller Scaled up replica set nginx-deployment-5b4685b9bd to 1
|
||
```
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||
|
||
要解决此问题，需要回滚到以前稳定的 Deployment 版本
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||
检查 Deployment 上线历史：
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1）首先，检查 Deployment 修订历史：
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```shell
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||
[root@master xingdian]# kubectl rollout history deployment/nginx-deployment
|
||
deployment.apps/nginx-deployment
|
||
REVISION CHANGE-CAUSE
|
||
1 <none>
|
||
2 <none>
|
||
3 kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:1.161
|
||
```
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||
|
||
`CHANGE-CAUSE` 的内容是从 Deployment 的 `kubernetes.io/change-cause` 注解复制过来的
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||
复制动作发生在修订版本创建时。你可以通过以下方式设置 `CHANGE-CAUSE` 消息：
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||
使用 `kubectl annotate deployment/nginx-deployment kubernetes.io/change-cause="image updated to 1.16.1"` 为 Deployment 添加注解
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||
手动编辑资源的清单
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||
2）要查看修订历史的详细信息，运行：
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||
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||
```shell
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||
[root@master xingdian]# kubectl rollout history deployment/nginx-deployment --revision=2
|
||
deployment.apps/nginx-deployment with revision #2
|
||
Pod Template:
|
||
Labels: app=nginx
|
||
pod-template-hash=5b9bb9f548
|
||
Containers:
|
||
nginx:
|
||
Image: nginx:1.20.2
|
||
Port: 80/TCP
|
||
Host Port: 0/TCP
|
||
Environment: <none>
|
||
Mounts: <none>
|
||
Volumes: <none>
|
||
```
|
||
|
||
#### 7.回滚到之前的修订版本
|
||
|
||
1）按照下面给出的步骤将 Deployment 从当前版本回滚到以前的版本（即版本 2）
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||
```shell
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||
[root@master xingdian]# kubectl rollout undo deployment/nginx-deployment
|
||
```
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||
输出类似于：
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||
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||
```shell
|
||
deployment.apps/nginx-deployment
|
||
```
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||
|
||
或者，你也可以通过使用 `--to-revision` 来回滚到特定修订版本：
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||
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||
```shell
|
||
[root@master xingdian]# kubectl rollout undo deployment/nginx-deployment --to-revision=2
|
||
deployment.apps/nginx-deployment rolled back
|
||
```
|
||
|
||
2）检查回滚是否成功以及 Deployment 是否正在运行，运行：
|
||
|
||
```shell
|
||
[root@master xingdian]# kubectl get deployment nginx-deployment
|
||
NAME READY UP-TO-DATE AVAILABLE AGE
|
||
nginx-deployment 3/3 3 3 39m
|
||
```
|
||
|
||
3）获取 Deployment 描述信息：
|
||
|
||
```shell
|
||
[root@master xingdian]# kubectl describe deployment nginx-deployment
|
||
Name: nginx-deployment
|
||
Namespace: default
|
||
CreationTimestamp: Sun, 01 May 2022 14:44:45 +0800
|
||
Labels: app=nginx
|
||
Annotations: deployment.kubernetes.io/revision: 4
|
||
Selector: app=nginx
|
||
Replicas: 3 desired | 3 updated | 3 total | 3 available | 0 unavailable
|
||
StrategyType: RollingUpdate
|
||
MinReadySeconds: 0
|
||
RollingUpdateStrategy: 25% max unavailable, 25% max surge
|
||
Pod Template:
|
||
Labels: app=nginx
|
||
Containers:
|
||
nginx:
|
||
Image: nginx:1.20.2
|
||
Port: 80/TCP
|
||
Host Port: 0/TCP
|
||
Environment: <none>
|
||
Mounts: <none>
|
||
Volumes: <none>
|
||
Conditions:
|
||
Type Status Reason
|
||
---- ------ ------
|
||
Available True MinimumReplicasAvailable
|
||
Progressing True NewReplicaSetAvailable
|
||
OldReplicaSets: <none>
|
||
NewReplicaSet: nginx-deployment-5b9bb9f548 (3/3 replicas created)
|
||
Events:
|
||
Type Reason Age From Message
|
||
---- ------ ---- ---- -------
|
||
Normal ScalingReplicaSet 40m deployment-controller Scaled up replica set nginx-deployment-f8f4bdccc to 3
|
||
Normal ScalingReplicaSet 29m deployment-controller Scaled up replica set nginx-deployment-5b9bb9f548 to 1
|
||
Normal ScalingReplicaSet 27m deployment-controller Scaled down replica set nginx-deployment-f8f4bdccc to 2
|
||
Normal ScalingReplicaSet 27m deployment-controller Scaled up replica set nginx-deployment-5b9bb9f548 to 2
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||
Normal ScalingReplicaSet 25m deployment-controller Scaled down replica set nginx-deployment-f8f4bdccc to 1
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Normal ScalingReplicaSet 25m deployment-controller Scaled up replica set nginx-deployment-5b9bb9f548 to 3
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||
Normal ScalingReplicaSet 23m deployment-controller Scaled down replica set nginx-deployment-f8f4bdccc to 0
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||
Normal ScalingReplicaSet 10m deployment-controller Scaled up replica set nginx-deployment-5b4685b9bd to 1
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Normal ScalingReplicaSet 88s deployment-controller Scaled down replica set nginx-deployment-5b4685b9bd to 0
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```
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#### 8.缩放 Deployment
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1）你可以使用如下指令缩放 Deployment：
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl scale deployment/nginx-deployment --replicas=10
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deployment.apps/nginx-deployment scaled
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```
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假设集群启用了Pod 的水平自动缩放， 你可以为 Deployment 设置自动缩放器，并基于现有 Pod 的 CPU 利用率选择要运行的 Pod 个数下限和上限。
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl autoscale deployment/nginx-deployment --min=10 --max=15 --cpu-percent=80
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```
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2）比例缩放：
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RollingUpdate 的 Deployment 支持同时运行应用程序的多个版本。 当自动缩放器缩放处于上线进程（仍在进行中或暂停）中的 RollingUpdate Deployment 时， Deployment 控制器会平衡现有的活跃状态的 ReplicaSets（含 Pods 的 ReplicaSets）中的额外副本， 以降低风险。这称为比例缩放。
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例如，你正在运行一个 10 个副本的 Deployment，其maxSurge=3，maxUnavailable=2
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注意：
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<img src="https://xingdian-image.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/xingdian-image/image-20220501154649042.png" alt="image-20220501154649042" style="zoom:50%;" />
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最大峰值：
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`.spec.strategy.rollingUpdate.maxSurge` 是一个可选字段，用来指定可以创建的超出期望 Pod 个数的 Pod 数量。此值可以是绝对数（例如，5）或所需 Pods 的百分比（例如，10%）。 如果 `MaxUnavailable` 为 0，则此值不能为 0。百分比值会通过向上取整转换为绝对数。 此字段的默认值为 25%。
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例如，当此值为 30% 时，启动滚动更新后，会立即对新的 ReplicaSet 扩容，同时保证新旧 Pod 的总数不超过所需 Pod 总数的 130%。一旦旧 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运行中的 Pods 总数最多为所需 Pods 总数的 130%。
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最大不可用：
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`.spec.strategy.rollingUpdate.maxUnavailable` 是一个可选字段，用来指定 更新过程中不可用的 Pod 的个数上限。该值可以是绝对数字（例如，5），也可以是所需 Pods 的百分比（例如，10%）。百分比值会转换成绝对数并去除小数部分。 如果 `.spec.strategy.rollingUpdate.maxSurge` 为 0，则此值不能为 0。 默认值为 25%。
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例如，当此值设置为 30% 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，可以继续缩容旧有的 ReplicaSet，然后对新的 ReplicaSet 扩容， 确保在更新期间可用的 Pods 总数在任何时候都至少为所需的 Pod 个数的 70%。
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进度期限秒数：
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`.spec.progressDeadlineSeconds` 是一个可选字段，用于指定系统在报告 Deployment [进展失败](https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/workloads/controllers/deployment/#failed-deployment) 之前等待 Deployment 取得进展的秒数。 这类报告会在资源状态中体现为 `type: Progressing`、`status: False`、 `reason: ProgressDeadlineExceeded`。Deployment 控制器将持续重试 Deployment。 将来，一旦实现了自动回滚，Deployment 控制器将在探测到这样的条件时立即回滚 Deployment。
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如果指定，则此字段值需要大于 `.spec.minReadySeconds` 取值。
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最短就绪时间：
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`.spec.minReadySeconds` 是一个可选字段，用于指定新创建的 Pod 在没有任意容器崩溃情况下的最小就绪时间， 只有超出这个时间 Pod 才被视为可用。默认值为 0（Pod 在准备就绪后立即将被视为可用）。
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paused（暂停的）：
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`.spec.paused` 是用于暂停和恢复 Deployment 的可选布尔字段。 暂停的 Deployment 和未暂停的 Deployment 的唯一区别是，Deployment 处于暂停状态时， PodTemplateSpec 的任何修改都不会触发新的上线。 Deployment 在创建时是默认不会处于暂停状态。
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确保 Deployment 的这 10 个副本都在运行：
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl get deploy
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NAME READY UP-TO-DATE AVAILABLE AGE
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nginx-deployment 10/10 10 10 53
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```
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更新 Deployment 使用新镜像，碰巧该镜像无法从集群内部解析：
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:sometag
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||
deployment.apps/nginx-deployment image updated
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```
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镜像更新用 ReplicaSet 启动新的上线过程， 但由于上面提到的 `maxUnavailable` 要求，该进程被阻塞。检查上线状态：
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```shell
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||
[root@master xingdian]# kubectl get rs
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||
NAME DESIRED CURRENT READY AGE
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||
nginx-deployment-5b9bb9f548 8 8 8 44m
|
||
nginx-deployment-745c49b799 5 5 0 76s
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||
```
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||
然后，出现了新的 Deployment 扩缩请求。自动缩放器将 Deployment 副本增加到 13。 Deployment 控制器需要决定在何处添加 3 个新副本。如果未使用比例缩放，所有 5 个副本 都将添加到新的 ReplicaSet 中。使用比例缩放时，可以将额外的副本分布到所有 ReplicaSet。 较大比例的副本会被添加到拥有最多副本的 ReplicaSet，而较低比例的副本会进入到 副本较少的 ReplicaSet。所有剩下的副本都会添加到副本最多的 ReplicaSet。 具有零副本的 ReplicaSets 不会被扩容。
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查看pod数量（取决于maxUnavailable）
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl get pod
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||
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
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||
nginx-deployment-745c49b799-4dmbw 0/1 ImagePullBackOff 0 119s
|
||
nginx-deployment-745c49b799-94qtp 0/1 ImagePullBackOff 0 119s
|
||
nginx-deployment-745c49b799-rmpzt 0/1 ImagePullBackOff 0 119s
|
||
nginx-deployment-745c49b799-tfw7g 0/1 ImagePullBackOff 0 119s
|
||
nginx-deployment-745c49b799-tlxfz 0/1 ImagePullBackOff 0 119s
|
||
nginx-deployment-f8f4bdccc-4ckd7 1/1 Running 0 3m22s
|
||
nginx-deployment-f8f4bdccc-7tnrn 1/1 Running 0 2m46s
|
||
nginx-deployment-f8f4bdccc-9ndhj 1/1 Running 0 2m46s
|
||
nginx-deployment-f8f4bdccc-b5xzc 1/1 Running 0 3m22s
|
||
nginx-deployment-f8f4bdccc-l226t 1/1 Running 0 2m46s
|
||
nginx-deployment-f8f4bdccc-lqqjw 1/1 Running 0 2m46s
|
||
nginx-deployment-f8f4bdccc-s6rzl 1/1 Running 0 2m46s
|
||
nginx-deployment-f8f4bdccc-zfrcv 1/1 Running 0 3m22s
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||
```
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||
#### 9.暂停、恢复上线过程
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||
使用如下指令暂停上线：
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl rollout pause deployment/nginx-deployment
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||
deployment.apps/nginx-deployment paused
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```
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暂停 Deployment 上线之前的初始状态将继续发挥作用，但新的更新在 Deployment 上线被暂停期间不会产生任何效果。
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||
接下来更新 Deployment 镜像：
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```
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[root@master xingdian]# kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:1.20.1
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||
deployment.apps/nginx-deployment image updated
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||
```
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||
注意没有新的上线被触发：
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```shell
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||
[root@master xingdian]# kubectl rollout history deployment/nginx-deployment
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||
deployment.apps/nginx-deployment
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||
REVISION CHANGE-CAUSE
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2 <none>
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3 <none>
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||
[root@master xingdian]# kubectl get rs
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||
NAME DESIRED CURRENT READY AGE
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||
nginx-deployment-745c49b799 5 5 0 7m48s
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||
nginx-deployment-f8f4bdccc 8 8 8 9m11s
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||
[root@master xingdian]# kubectl get pod
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||
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
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||
nginx-deployment-745c49b799-4dmbw 0/1 ImagePullBackOff 0 7m55s
|
||
nginx-deployment-745c49b799-94qtp 0/1 ImagePullBackOff 0 7m55s
|
||
nginx-deployment-745c49b799-rmpzt 0/1 ImagePullBackOff 0 7m55s
|
||
nginx-deployment-745c49b799-tfw7g 0/1 ImagePullBackOff 0 7m55s
|
||
nginx-deployment-745c49b799-tlxfz 0/1 ImagePullBackOff 0 7m55s
|
||
nginx-deployment-f8f4bdccc-4ckd7 1/1 Running 0 9m18s
|
||
nginx-deployment-f8f4bdccc-7tnrn 1/1 Running 0 8m42s
|
||
nginx-deployment-f8f4bdccc-9ndhj 1/1 Running 0 8m42s
|
||
nginx-deployment-f8f4bdccc-b5xzc 1/1 Running 0 9m18s
|
||
nginx-deployment-f8f4bdccc-l226t 1/1 Running 0 8m42s
|
||
nginx-deployment-f8f4bdccc-lqqjw 1/1 Running 0 8m42s
|
||
nginx-deployment-f8f4bdccc-s6rzl 1/1 Running 0 8m42s
|
||
nginx-deployment-f8f4bdccc-zfrcv 1/1 Running 0 9m18s
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||
```
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你可以根据需要执行很多更新操作，例如，可以要使用的资源：
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl set resources deployment/nginx-deployment -c=nginx --limits=cpu=200m,memory=512Mi
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||
deployment.apps/nginx-deployment resource requirements updated
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||
```
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||
最终，恢复 Deployment 上线并观察新的 ReplicaSet 的创建过程，其中包含了所应用的所有更新：
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl rollout resume deployment/nginx-deployment
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||
deployment.apps/nginx-deployment resumed
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||
```
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```
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||
[root@master xingdian]# kubectl get rs
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NAME DESIRED CURRENT READY AGE
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||
nginx-deployment-578d8bf985 10 10 9 32s
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```
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#### 10.Deployment 状态
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Deployment 的生命周期中会有许多状态。上线新的 ReplicaSet 期间可能处于 Progressing（进行中），可能是 Complete（已完成），也可能是 Failed（失败）以至于无法继续进行。
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1）进行中的 Deployment
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执行下面的任务期间，Kubernetes 标记 Deployment 为进行中（Progressing）：
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Deployment 创建新的 ReplicaSet
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Deployment 正在为其最新的 ReplicaSet 扩容
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Deployment 正在为其旧有的 ReplicaSet(s) 缩容
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新的 Pods 已经就绪或者可用（就绪至少持续了 [MinReadySeconds](https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/workloads/controllers/deployment/#min-ready-seconds) 秒）
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当上线过程进入“Progressing”状态时，Deployment 控制器会向 Deployment 的 `.status.conditions` 中添加包含下面属性的状况条目：
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`type: Progressing`
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`status: "True"`
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`reason: NewReplicaSetCreated` | `reason: FoundNewReplicaSet` | `reason: ReplicaSetUpdated`
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2）完成的 Deployment
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当 Deployment 具有以下特征时，Kubernetes 将其标记为完成（Complete）：
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与 Deployment 关联的所有副本都已更新到指定的最新版本，这意味着之前请求的所有更新都已完成
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与 Deployment 关联的所有副本都可用
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未运行 Deployment 的旧副本
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当上线过程进入“Complete”状态时，Deployment 控制器会向 Deployment 的 `.status.conditions` 中添加包含下面属性的状况条目：
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`type: Progressing`
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`status: "True"`
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`reason: NewReplicaSetAvailable`
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这一 `Progressing` 状况的状态值会持续为 `"True"`，直至新的上线动作被触发。 即使副本的可用状态发生变化（进而影响 `Available` 状况），`Progressing` 状况的值也不会变化。
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可以使用 `kubectl rollout status` 检查 Deployment 是否已完成。 如果上线成功完成，`kubectl rollout status` 返回退出代码 0。
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl rollout status deployment/nginx-deployment
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[root@master xingdian]# echo $?
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0
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```
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3）失败的 Deployment
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Deployment 可能会在尝试部署其最新的 ReplicaSet 受挫，一直处于未完成状态。 造成此情况一些可能因素如下：
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配额（Quota）不足
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就绪探测（Readiness Probe）失败
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镜像拉取错误
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权限不足
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限制范围（Limit Ranges）问题
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应用程序运行时的配置错误
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检测此状况的一种方法是在 Deployment 规约中指定截止时间参数：
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（[`.spec.progressDeadlineSeconds`]（#progress-deadline-seconds））。 `.spec.progressDeadlineSeconds` 给出的是一个秒数值，Deployment 控制器在（通过 Deployment 状态） 标示 Deployment 进展停滞之前，需要等待所给的时长。
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||
`kubectl` 命令设置规约中的 `progressDeadlineSeconds`，从而告知控制器 在 10 分钟后报告 Deployment 没有进展：
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```shell
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[root@master xingdian]# kubectl patch deployment/nginx-deployment -p '{"spec":{"progressDeadlineSeconds":600}}'
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||
deployment.apps/nginx-deployment patched
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```
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超过时间后，Deployment 控制器将添加具有以下属性的 Deployment 状况到 Deployment 的 `.status.conditions` 中：
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Type=Progressing
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Status=False
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Reason=ProgressDeadlineExceeded
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这一状况也可能会比较早地失败，因而其状态值被设置为 `"False"`， 其原因为 `ReplicaSetCreateError`。 一旦 Deployment 上线完成，就不再考虑其期限。
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注意：
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除了报告 `Reason=ProgressDeadlineExceeded` 状态之外，Kubernetes 对已停止的 Deployment 不执行任何操作。更高级别的编排器可以利用这一设计并相应地采取行动。 例如，将 Deployment 回滚到其以前的版本。
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如果你暂停了某个 Deployment 上线，Kubernetes 不再根据指定的截止时间检查 Deployment 进展。 你可以在上线过程中间安全地暂停 Deployment 再恢复其执行，这样做不会导致超出最后时限的问题。
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Deployment 可能会出现瞬时性的错误，可能因为设置的超时时间过短， 也可能因为其他可认为是临时性的问题。例如，假定所遇到的问题是配额不足。 如果描述 Deployment，你将会注意到以下部分：
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||
```shell
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||
[root@master xingdian]# kubectl describe deployment nginx-deployment
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||
Name: nginx-deployment
|
||
Namespace: default
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||
CreationTimestamp: Sun, 01 May 2022 16:17:05 +0800
|
||
Labels: app=nginx
|
||
Annotations: deployment.kubernetes.io/revision: 2
|
||
Selector: app=nginx
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||
Replicas: 10 desired | 5 updated | 13 total | 8 available | 5 unavailable
|
||
StrategyType: RollingUpdate
|
||
MinReadySeconds: 0
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||
RollingUpdateStrategy: 25% max unavailable, 25% max surge
|
||
Pod Template:
|
||
Labels: app=nginx
|
||
Containers:
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||
nginx:
|
||
Image: nginx:xingdian
|
||
Port: 80/TCP
|
||
Host Port: 0/TCP
|
||
Environment: <none>
|
||
Mounts: <none>
|
||
Volumes: <none>
|
||
Conditions:
|
||
Type Status Reason
|
||
---- ------ ------
|
||
Available True MinimumReplicasAvailable
|
||
Progressing False ProgressDeadlineExceeded
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||
```
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||
如果运行 `kubectl get deployment nginx-deployment -o yaml`，Deployment 状态输出 将类似于这样：
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||
|
||
```shell
|
||
[root@master xingdian]# kubectl get deployment nginx-deployment -o yaml
|
||
apiVersion: apps/v1
|
||
kind: Deployment
|
||
metadata:
|
||
annotations:
|
||
deployment.kubernetes.io/revision: "2"
|
||
creationTimestamp: "2022-05-01T08:17:05Z"
|
||
generation: 5
|
||
labels:
|
||
app: nginx
|
||
name: nginx-deployment
|
||
namespace: default
|
||
resourceVersion: "27025"
|
||
uid: abfb4f28-eee6-41b7-a26d-801de265f01d
|
||
spec:
|
||
progressDeadlineSeconds: 60
|
||
replicas: 10
|
||
revisionHistoryLimit: 10
|
||
selector:
|
||
matchLabels:
|
||
app: nginx
|
||
strategy:
|
||
rollingUpdate:
|
||
maxSurge: 25%
|
||
maxUnavailable: 25%
|
||
type: RollingUpdate
|
||
template:
|
||
metadata:
|
||
creationTimestamp: null
|
||
labels:
|
||
app: nginx
|
||
spec:
|
||
containers:
|
||
- image: nginx:xingdian
|
||
imagePullPolicy: IfNotPresent
|
||
name: nginx
|
||
ports:
|
||
- containerPort: 80
|
||
protocol: TCP
|
||
resources: {}
|
||
terminationMessagePath: /dev/termination-log
|
||
terminationMessagePolicy: File
|
||
dnsPolicy: ClusterFirst
|
||
restartPolicy: Always
|
||
schedulerName: default-scheduler
|
||
securityContext: {}
|
||
terminationGracePeriodSeconds: 30
|
||
status:
|
||
availableReplicas: 8
|
||
conditions:
|
||
- lastTransitionTime: "2022-05-01T08:17:24Z"
|
||
lastUpdateTime: "2022-05-01T08:17:24Z"
|
||
message: Deployment has minimum availability.
|
||
reason: MinimumReplicasAvailable
|
||
status: "True"
|
||
type: Available
|
||
- lastTransitionTime: "2022-05-01T08:26:14Z"
|
||
lastUpdateTime: "2022-05-01T08:26:14Z"
|
||
message: ReplicaSet "nginx-deployment-7646c57c" has timed out progressing.
|
||
reason: ProgressDeadlineExceeded
|
||
status: "False"
|
||
type: Progressing
|
||
observedGeneration: 5
|
||
readyReplicas: 8
|
||
replicas: 13
|
||
unavailableReplicas: 5
|
||
updatedReplicas: 5
|
||
```
|
||
|
||
对失败 Deployment 的操作：
|
||
|
||
1.回滚到之前可以用版本
|
||
|
||
2.暂停，修复，继续运行
|
||
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||
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||
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||
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||
|