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扩缩你的应用

1 - 运行多实例的应用

教程目标

  • 使用 kubectl 手动扩缩现有的应用

扩缩应用

之前我们创建了一个 Deployment， 然后通过 Service 让其可以公开访问。 Deployment 仅创建了一个 Pod 用于运行这个应用。当流量增加时，我们需要扩容应用满足用户需求。

如果你还没有学习过之前的章节， 需要从使用 Minikube 创建集群开始。

扩缩是通过改变 Deployment 中的副本数量来实现的。

扩缩概述

对 Deployment 横向扩容将保证新的 Pod 被创建并调度到有可用资源的 Node 上， 扩容会将 Pod 数量增加至新的预期状态。 Kubernetes 还支持 Pod 的自动扩缩容， 但这并不在本教程的讨论范围内。 将 Pods 数量收缩到 0 也是可以的，这会终止指定 Deployment 上所有的 Pod。

运行多实例的应用，需要有方法在多个实例之间分配流量。Service 有一个集成的负载均衡器， 将网络流量分配到一个可公开访问的 Deployment 的所有 Pod 上。 Service 将会通过 Endpoints 来持续监视运行中的 Pod 集合，保证流量只分配到可用的 Pod 上。

一旦有了多个应用实例，就可以进行滚动更新而不会出现服务中断情况。我们将会在教程的下一节介绍这些内容。 现在让我们进入终端，扩缩我们的应用。

扩缩 Deployment

要列出你的 Deployment，可以使用 get deployments 子命令：

kubectl get deployments

输出应该类似这样：

NAME                  READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
kubernetes-bootcamp   1/1     1            1           11m

我们应该有 1 个 Pod。如果没有，请重新运行命令。结果显示：

  • NAME 列出了集群中的 Deployment 的名称。
  • READY 显示当前副本数与期望副本数的比例。
  • UP-TO-DATE 显示已更新至期望状态的副本数。
  • AVAILABLE 显示可用的 Pod 的数量。
  • AGE 显示应用已运行的时间。
kubectl get rs

注意 ReplicaSet 名称总是遵循 [DEPLOYMENT-NAME]-[RANDOM-STRING] 的格式。 随机字符串是使用 pod-template-hash 作为种子随机生成的。

两个重要的列是：

  • DESIRED 显示期望应用具有的副本数量，在你创建 Deployment 时要定义这个值。这是期望的状态。
  • CURRENT 显示当前正在运行的副本数量。

接下来，让我们扩容 Deployment 到 4 个副本。 我们将使用 kubectl scale 命令，后面给出 Deployment 类别、名称和预期的实例数量：

kubectl scale deployments/kubernetes-bootcamp --replicas=4

要再次列举出你的 Deployment 集合，使用 get deployments：

kubectl get deployments

更改已经被应用，我们有 4 个应用实例可用。接下来，让我们检查 Pod 的数量是否发生变化：

kubectl get pods -o wide

现在有 4 个 Pod，各有不同的 IP 地址。这一变化会记录到 Deployment 的事件日志中。 要检查这一点，可以使用 describe 子命令：

kubectl describe deployments/kubernetes-bootcamp

你还可以从该命令的输出中看到，现在有 4 个副本。

负载均衡

让我们来检查 Service 是否在进行流量负载均衡。要查找对外公开的 IP 和端口， 我们可以使用在教程之前部份学到的 describe services：

kubectl describe services/kubernetes-bootcamp

创建一个名为 NODE_PORT 的环境变量，值为 Node 的端口：

export NODE_PORT="$(kubectl get services/kubernetes-bootcamp -o go-template='{{(index .spec.ports 0).nodePort}}')"
echo NODE_PORT=$NODE_PORT

接下来，我们将使用 curl 访问对外公开的 IP 和端口。多次执行以下命令：

curl http://"$(minikube ip):$NODE_PORT"

我们每个请求都命中了不同的 Pod，这证明负载均衡正在工作。

输出应该类似于：

Hello Kubernetes bootcamp! | Running on: kubernetes-bootcamp-644c5687f4-wp67j | v=1
Hello Kubernetes bootcamp! | Running on: kubernetes-bootcamp-644c5687f4-hs9dj | v=1
Hello Kubernetes bootcamp! | Running on: kubernetes-bootcamp-644c5687f4-4hjvf | v=1
Hello Kubernetes bootcamp! | Running on: kubernetes-bootcamp-644c5687f4-wp67j | v=1
Hello Kubernetes bootcamp! | Running on: kubernetes-bootcamp-644c5687f4-4hjvf | v=1

缩容

kubectl scale deployments/kubernetes-bootcamp --replicas=2

要检查更改是否已应用，可使用 get deployments 子命令

kubectl get deployments

副本数量减少到了 2 个，要列出 Pod 的数量，使用 get pods 列举 Pod：

kubectl get pods -o wide

这证实了有 2 个 Pod 被终止。

接下来