1. 工作负载资源使用

1.1. Deployment

一个 Deployment 为 Pods 和 ReplicaSets 提供声明式的更新能力。

下面是 Deployment 示例。其中创建了一个 ReplicaSet，负责启动三个 nginx Pods:

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
  labels:
    app: nginx
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:1.14.2
        ports:
        - containerPort: 80

开始之前，请确保的 Kubernetes 集群已启动并运行。按照以下步骤创建上述 Deployment:

通过运行以下命令创建 Deployment:

kubectl apply -f nginx-deployment.yaml

运行 kubectl get deployments.apps -o wide 检查 Deployment 是否已创建：

NAME                     READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE   CONTAINERS    IMAGES                 SELECTOR
nginx-deployment         3/3     3            3           34s   nginx         nginx:1.14.2           app=nginx

在检查集群中的 Deployment 时，所显示的字段有：

NAME 列出了集群中 Deployment 的名称。
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”。
UP-TO-DATE 显示为了达到期望状态已经更新的副本数。
AVAILABLE 显示应用可供用户使用的副本数。
AGE 显示应用程序运行的时间。

请注意期望副本数是根据 .spec.replicas 字段设置 3。

运行 kubectl rollout status deployment nginx-deployment 查看 Deployment 上线状态：

deployment "nginx-deployment" successfully rolled out

要查看 Deployment 创建的 ReplicaSet（rs），运行 kubectl get rs。输出类似于：

NAME                                DESIRED   CURRENT   READY   AGE
nginx-deployment-66b6c48dd5         3         3         3       5m5s

要查看每个资源自动生成的标签，运行 kubectl get pods --show-labels。返回以下输出：

NAME                                      READY   STATUS    RESTARTS   AGE     LABELS
nginx-deployment-66b6c48dd5-5jd4w         1/1     Running   0          7m20s   app=nginx,pod-template-hash=66b6c48dd5
nginx-deployment-66b6c48dd5-js2bx         1/1     Running   0          7m20s   app=nginx,pod-template-hash=66b6c48dd5
nginx-deployment-66b6c48dd5-mqsnj         1/1     Running   0          7m20s   app=nginx,pod-template-hash=66b6c48dd5

所创建的 ReplicaSet 确保总是存在三个 nginx Pod。

1.2. ReplicaSet

ReplicaSet 的目的是维护一组在任何时候都处于运行状态的 Pod 副本的稳定集合。因此，它通常用来保证给定数量的、完全相同的 Pod 的可用性。

ReplicaSet 确保任何时间都有指定数量的 Pod 副本在运行。然而，Deployment 是一个更高级的概念，它管理 ReplicaSet，并向 Pod 提供声明式的更新以及许多其他有用的功能。因此，我们建议使用 Deployment 而不是直接使用 ReplicaSet ，除非你需要自定义更新业务流程或根本不需要更新。

这实际上意味着，你可能永远不需要操作 ReplicaSet 对象：而是使用 Deployment，并在 spec 部分定义 ReplicaSet 管理你的应用。

apiVersion: apps/v1
kind: ReplicaSet
metadata:
  name: nginx
  labels:
    app: nginx
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      ti: fr
  template:
    metadata:
      labels:
        ti: fr
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx

你可以看到当前被部署的 ReplicaSet:

kubectl get rs nginx

并看到你所创建的前端：

NAME    DESIRED   CURRENT   READY   AGE
nginx   3         3         2       11s

你也可以查看 ReplicaSet 的状态：

kubectl describe rs nginx

你会看到类似如下的输出：

Name:         nginx
Namespace:    default
Selector:     ti=fr
Labels:       app=nginx
Annotations:  <none>
Replicas:     3 current / 3 desired
Pods Status:  3 Running / 0 Waiting / 0 Succeeded / 0 Failed
Pod Template:
  Labels:  ti=fr
  Containers:
   nginx:
    Image:        nginx
    Port:         <none>
    Host Port:    <none>
    Environment:  <none>
    Mounts:       <none>
  Volumes:        <none>
Events:
  Type    Reason            Age   From                   Message
  ----    ------            ----  ----                   -------
  Normal  SuccessfulCreate  113s  replicaset-controller  Created pod: nginx-7hxhm
  Normal  SuccessfulCreate  113s  replicaset-controller  Created pod: nginx-mnq9v
  Normal  SuccessfulCreate  113s  replicaset-controller  Created pod: nginx-w9cfq

最后可以查看启动了的 Pods:

kubectl get pods

你会看到类似如下的 Pod 信息：

NAME          READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-7hxhm   1/1     Running   0          3m2s
nginx-mnq9v   1/1     Running   0          3m2s
nginx-w9cfq   1/1     Running   0          3m2s

1.3. StatefulSets

1.4. DaemonSet

DaemonSet 确保全部（或者某些）节点上运行一个 Pod 的副本。当有节点加入集群时，也会为他们新增一个 Pod 。当有节点从集群移除时，这些 Pod 也会被回收。删除 DaemonSet 将会删除它创建的所有 Pod。

你可以在 YAML 文件中描述 DaemonSet。

apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
  name: fluentd
  namespace: default
  labels:
    k8s-app: fluentd-logging
spec:
  selector:
    matchLabels:
      name: fluentd-elasticsearch
  template:
    metadata:
      labels:
        name: fluentd-elasticsearch
    spec:
      containers:
      - name: fluentd-elasticsearch
        image: quay.io/fluentd_elasticsearch/fluentd:v2.5.2
      nodeSelector:
        type: ssd

如果指定了 .spec.template.spec.nodeSelector，DaemonSet 控制器将在能够与 Node 选择算符匹配的节点上创建 Pod。类似这种情况，可以指定 .spec.template.spec.affinity，之后 DaemonSet 控制器将在能够与节点亲和性匹配的节点上创建 Pod。如果根本就没有指定，则 DaemonSet Controller 将在所有节点上创建 Pod。

1.5. Jobs

下面是一个 Job 配置示例。它负责计算 π 到小数点后 2000 位，并将结果打印出来。此计算大约需要 10 秒钟完成。

apiVersion: batch/v1
kind: Job
metadata:
  name: pi
spec:
  template:
    spec:
      containers:
      - name: pi
        image: perl
        command: ["perl",  "-Mbignum=bpi", "-wle", "print bpi(2000)"]
      restartPolicy: Never
  backoffLimit: 4

要查看 Job 对应的已完成的 Pods，可以执行 kubectl get pods。

要以机器可读的方式列举隶属于某 Job 的全部 Pods，你可以使用类似下面这条命令：

pods=$(kubectl get pods --selector=job-name=pi --output=jsonpath='{.items[*].metadata.name}')
echo $pods

输出类似于：

pi-ntb4l

这里，选择算符与 Job 的选择算符相同。--output=jsonpath 选项给出了一个表达式，用来从返回的列表中提取每个 Pod 的 name 字段。

查看其中一个 Pod 的标准输出：

kubectl logs $pods

类似于：

3.1415926535897932384626433832795028841971693993751058209749445923078164062862089986280348253421170679821480865132823066470938446095505822317253594081284811174502841027019385211055596446229489549303819644288109756659334461284756482337867831652712019091456485669234603486104543266482133936072602491412737245870066063155881748815209209628292540917153643678925903600113305305488204665213841469519415116094330572703657595919530921861173819326117931051185480744623799627495673518857527248912279381830119491298336733624406566430860213949463952247371907021798609437027705392171762931767523846748184676694051320005681271452635608277857713427577896091736371787214684409012249534301465495853710507922796892589235420199561121290219608640344181598136297747713099605187072113499999983729780499510597317328160963185950244594553469083026425223082533446850352619311881710100031378387528865875332083814206171776691473035982534904287554687311595628638823537875937519577818577805321712268066130019278766111959092164201989380952572010654858632788659361533818279682303019520353018529689957736225994138912497217752834791315155748572424541506959508295331168617278558890750983817546374649393192550604009277016711390098488240128583616035637076601047101819429555961989467678374494482553797747268471040475346462080466842590694912933136770289891521047521620569660240580381501935112533824300355876402474964732639141992726042699227967823547816360093417216412199245863150302861829745557067498385054945885869269956909272107975093029553211653449872027559602364806654991198818347977535663698074265425278625518184175746728909777727938000816470600161452491921732172147723501414419735685481613611573525521334757418494684385233239073941433345477624168625189835694855620992192221842725502542568876717904946016534668049886272327917860857843838279679766814541009538837863609506800642251252051173929848960841284886269456042419652850222106611863067442786220391949450471237137869609563643719172874677646575739624138908658326459958133904780275901