Deployment 是 Kubernetes 最核心的资源控制器之一,它是无状态应用的主力战将。
如果你想真正掌控 K8s 的服务部署,那就必须深入了解 Deployment 的机制。本文将从 Deployment 的创建、升级、回滚,到副本控制与探针配置,带你一站式掌握这一核心对象。
Deployment 是什么?
Deployment 是用于声明式管理应用部署状态的控制器,它能帮你:
- 保证某个版本的应用副本数始终保持一致;
- 支持零停机的滚动升级与回滚;
- 配合探针实现服务的健康检查与故障自愈。
Deployment 工作流程概览
我们用一张流程图表示 Deployment 从定义到运行的核心流程:
Deployment 核心字段解析
示例 YAML:
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: my-app
spec:
replicas: 3 # 副本数
selector:
matchLabels:
app: my-app
template:
metadata:
labels:
app: my-app
spec:
containers:
- name: web
image: nginx:1.25
ports:
- containerPort: 80
核心字段解释:
| 字段 | 说明 |
|---|---|
| replicas | 期望 Pod 的副本数 |
| selector | 匹配 Pod 的标签,绑定 ReplicaSet |
| template | Pod 模板,定义容器、镜像等 |
Deployment 通过控制 ReplicaSet,进而管理 Pod 的生命周期。
副本控制机制
Deployment 会不断地与 ReplicaSet 状态对比,如果某些 Pod 挂了或多了,就会自动调节,保证副本数量与定义一致。
例如定义了 replicas: 3,即使某台节点重启,K8s 也会自动将 Pod 重新调度至健康节点,始终保持 3 个可用副本。
你也可以通过命令行扩缩容:
kubectl scale deploy my-app --replicas=5
滚动升级机制详解
滚动升级是 Kubernetes 的核心能力之一,它允许你在不中断服务的前提下,逐个替换老 Pod 为新 Pod。
升级触发方式
kubectl set image deploy/my-app web=nginx:1.26
或者直接修改 YAML 文件中的镜像版本再 apply。
升级策略配置
strategy:
type: RollingUpdate
rollingUpdate:
maxSurge: 1 # 可额外创建的 Pod 数
maxUnavailable: 1 # 同时允许不可用的 Pod 数
默认值为 maxSurge=25%,maxUnavailable=25%,即滚动升级是“边上边下”。
升级流程图:
回滚机制:出问题怎么办?
Kubernetes 自动保留历史 ReplicaSet,你可以随时回滚至前一个版本。
一键回滚
kubectl rollout undo deploy my-app
查看版本历史
kubectl rollout history deploy my-app
❤️ 探针机制:让 Pod 更“智能”
探针是 Kubernetes 对容器健康管理的关键机制。
- Liveness Probe:判断容器是否“活着”,否则重启容器;
- Readiness Probe:判断容器是否“准备好接收请求”,否则从 Service 中摘除;
- Startup Probe:用于启动缓慢的容器,防止误判崩溃。
示例配置:
livenessProbe:
httpGet:
path: /healthz
port: 80
initialDelaySeconds: 5
periodSeconds: 10
readinessProbe:
httpGet:
path: /ready
port: 80
initialDelaySeconds: 3
periodSeconds: 5
如果你是 Web 应用开发者,建议用 /healthz 或 /ready 返回 200 状态码作为检查入口。
✅ 实战建议总结
| 目标 | 实用技巧 |
|---|---|
| 控制副本数 | 使用 replicas 字段或 kubectl scale |
| 高可用部署 | 设置副本数 ≥ 2,配合探针 |
| 优雅升级 | 配置 maxSurge 和 maxUnavailable |
| 应对失败部署 | 学会使用 kubectl rollout undo |
| 提升稳定性 | 配置 Liveness/Readiness 探针 |
| 日志追踪 | 用 kubectl rollout status 观察升级进度 |
常见错误与排查建议
| 问题 | 解决方案 |
|---|---|
| 升级时服务中断 | 检查 readinessProbe 是否配置正确 |
| 回滚失败 | 查看 kubectl rollout history 检查历史版本是否存在 |
| 升级未生效 | 检查镜像 tag 是否唯一(避免使用 latest) |
| Pod 始终 CrashLoop | 检查 livenessProbe 失败次数或启动命令 |
延伸阅读推荐
- Kubernetes 官方文档 - Deployment
- Kubernetes Probes 探针介绍
✅ 小结
Deployment 是 Kubernetes 部署无状态服务的基石。掌握它的副本控制、滚动升级、回滚和探针配置,意味着你真正走进了 K8s 运维自动化的核心领域。
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