Kubernetes 应用的部署与管理

1. 引言

上一篇文章中，我们从零搭建了一个 Kubernetes 集群：

Kubernetes 集群搭建

集群已经搭建好，下一步就是要在集群中部署应用了。

2 配置应用

要在集群中部署应用，首先需要编写应用的配置文件，例如下面的 nginx_deployment.yaml：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: nginx-deployment
spec:
selector:
        matchLabels:
            app: nginx
replicas: 2
template:
        metadata:
            app: nginx
        spec:
            containters:
            - name: nginx
              image: nginx:1.7.9
              ports:
              - containerPort: 80
              volumMounts:
              - mountPath: "/usr/share/nginx/html"
                name: nginx-vol
            volumes:
            - name: nginx-vol
              emptyDir: {}

在这个配置文件中，主要分为三个部分：

1. 基础信息

配置文件前两行，我们配置了这个应用的版本和类型。

类型 Deployment 是一个定义多副本 Pod 的对象，这在此前的文章中已经介绍过：

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2. 元信息 metadata

metadata 中配置了这个 API 对象的元数据，也就是这个 API 对象的标识。它是我们从 Kubernetes 中找到这个对象的主要依据。

除了上面配置的 name 外，还通过键值对的方式为这个 API 对象打上标签。

例如，在第 12 行，定义这个 Deployment 对象实际包含的 Pod 对象时，为这个 Pod 对象打上的“app: nginx”标签。

3. 对象属性定义 spec

不同类型的 API 对象，他们在基础信息和元信息的定义格式和字段上基本上都是相同的。但不同类型的 API 对象却有着不同的 spec 格式，因为它是用来详细描述这个对象要表达的功能的独有定义。

再上面的例子中，由于 Deployment 对象是若干 Pod 对象的组合，所以，Deployment 的 Spec 包含了以下三方面的信息：

1. 如何选取需要的 Pod -- selector。
2. 每个 Pod 需要几个副本 -- replicas。
3. Pod 列表 -- template。

而在这个 Deployment 的 template 配置中，又是一个 pod 的定义，它的 spec 则包含了两个信息：

1. Pod 的容器列表 -- containers。
2. 要为这个 Pod 添加的 Volume 列表 -- volumes。

在这个例子中，我们声明了一个名为 nginx-vol，类型是 emptyDir 的 Volume，所谓的 emptyDir，就是不显式声明宿主机目录的 Volume，而是在宿主机上创建一个临时目录，挂载到容器所声明的 Volume 目录上。

所以，在容器声明中，包含了 volumeMounts 配置项，表示哪些容器内的目录需要被挂载。

3. 启动和删除应用

要启动应用，只需要执行 kubectl 的创建命令即可：

$ kubectl apply -f nginx_deployment.yaml

如果要删除已经启动的引用，只需要执行删除命令即可：

$ kubectl delete -f nginx_deployment.yaml

4. 应用的状态

通过 kubectl get 命令可以查看当前全部 API 对象的运行状态：

$ kubectl get pods -l app=nginx

通过 kubectl describe 命令可以查看一个 API 对象的细节：

$ kubectl describe pod nginx-deploment-675914928bf6-9devr

describe 命令除了返回 Pod 的详细信息，还包含所有针对这个 API 对象的重要操作，这些重要操作被显示在 Events 一项中，这对于我们的问题排查十分重要。

5. 更新应用

如果想要更新应用，首先，我们需要编辑应用的 yaml 配置文件。然后通过 kubectl apply 应用更新：

$ kubectl apply -f nginx_deployment.yaml

6. 让应用容器执行指令

和 Docker 类似，kubectl 也提供了 exec 指令用来执行指令，最常用的便是直接进入容器：

$ kubectl exec -it nginx-deployment-675914928bf6-9devr -- /bin/bash