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Deployment Service

2024年11月13日
柏拉文
越努力，越幸运

一、认识​

Kubernetes 中的 Deployment 是一种高层级的控制器，负责管理和维护应用的 Pod 和 ReplicaSet。它为用户提供了声明式更新、版本回滚和副本管理等功能。它简化了应用的滚动更新、扩缩容、回滚等操作。通过 Deployment，我们可以方便地部署和管理无状态应用，确保应用的多个副本持续运行并保持高可用性。Deployment Service 通常使用标准的 ClusterIP 或 LoadBalancer 服务，通过单一入口访问所有 Pod。适用于快速扩缩容的无状态应用,通过负载均衡统一分发流量，通常结合标准 Service 使用。

1.1 绑定规则​

Deployment 与 Service 的绑定规则为: Service 的 selector 与 Deployment 中的 Pod 标签匹配，用于绑定 Pod

service.yaml: selector 用于匹配 deployment.yaml 中的 spec.selector.matchLabels

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: test-service
spec:
  selector:
    app: test-nginx

deployment.yaml: spec.selector.matchLabels 用于匹配 service.yaml 中的 selector。但是 deployment.yaml 中的 spec.selector.matchLabels 必须与 spec.template.metadata.labels 一致。

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: test-nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: test-nginx

1.2 Deployment​

Deployment Pod 没有固定标识，随时可以删除、重建。没有持久存储，每次重建会清空数据。Pod 名称动态分配，每次重建可能会改变。容易快速增加或减少 Pod 数量。自动更新 Pod，确保服务不中断。无法直接访问某个 Pod，所有 Pod 共享一个服务入口, 通过标准 Service 对所有 Pod 实现负载均衡随机分配流量。

二、操作​

2.1 编写 Service 文件​

我们构建一个 Service，使得它可以被访问。这里我们选择 NodePort 类型的 Service，以便在集群外部通过节点 IP 和端口访问。创建一个简单的 test-service.yaml 文件

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: test-service
spec:
  selector:
    app: test-nginx
  type: NodePort
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 80
      nodePort: 30000

2.2 创建 Service 服务​

应用这个 Service

kubectl apply -f test-service.yaml

2.3 编写 Deployment 文件​

我们创建一个简单的 test-deployment.yaml 文件，并确保它运行多个副本以便测试负载均衡

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: test-deployment
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: test-nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: test-nginx
    spec:
      containers:
        - name: test-nginx
          image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/bolawen/nginx:1.27.1-perl-linux-arm64
          ports:
            - containerPort: 80

2.4 创建 Deployment 应用​

应用这个 Deployment

kubectl apply -f test-deployment.yaml

2.5 查看 Service 状态​

查看整体状态

kubectl get all

查看 Pod 状态

kubectl get pods

检查 Service 状态

kubectl get service test-service

查看 service 详细信息

kubectl describe service test-service

查看 EndPoints 详细信息

kubectl get endpoints test-service

2.6 访问 Service 服务​

使用以下命令查看 Service 的信息

kubectl get service test-service

在输出中，查看 NodePort 列中的端口（例如 30000），然后可以通过以下方式访问 Nginx: 其中 <NodeIP> 是集群中任意节点的 IP 地址。

http://<NodeIP>:30000

可以在浏览器或命令行（如 curl）中多次访问 Service URL，查看它是否将流量负载均衡到不同的 Pod 实例上。

2.7 删除 Service 服务​

kubectl delete -f test-service.yaml

2.8 访问 Service Pod 容器​

kubectl get pods // 获得 Pod Name 

kubectl exec -it [Pod Name] -- sh/bash

printenv // 进入容器后，查看环境变量

三、场景​

3.1 在集群内部访问应用​

在集群内部访问应用： 使用 ClusterIP 类型服务，例如将微服务 A 通过 Service 暴露给微服务 B，保证微服务之间的稳定通信。

3.2 在集群外部访问服务​

在集群外部访问服务： 使用 NodePort 或 LoadBalancer 类型的 Service，将服务公开以供外部客户端访问。

3.3 跨集群服务调用​

跨集群服务调用： 使用 ExternalName 将内部服务映射到外部服务，简化跨集群或跨网络的服务调用。