如何在TKE集群中实现简单的蓝绿发布和灰度发布

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如何在 TKE 集群中实现简单的蓝绿发布和灰度发布，针对这个问题，这篇文章详细介绍了相对应的分析和解答，希望可以帮助更多想解决这个问题的小伙伴找到更简单易行的方法。

原理介绍

我们通常使用 Deployment、StatefulSet 等 Kubernetes 自带的工作负载来部署业务，每个工作负载都管理一组 Pod，以 Deployment 为例:

通常还会为每个工作负载创建对应的 Service，Service 通过 selector 来匹配后端 Pod，其它服务或者外部通过访问 Service 即可访问到后端 Pod 提供的服务。要对外暴露可以直接将 Service 类型设置为 LoadBalancer，LB 插件会自动为其创建 CLB (腾讯云负载均衡器) 作为流量入口。

如何实现蓝绿发布？以 Deployment 为例，集群中部署两个不同版本的 Deployment，它们的 Pod 拥有共同的 label，但有一个 label 的值不同，用于区分不同的版本，Service 使用 selector 选中了其中一个版本的 Deployment 的 Pod，通过修改 Service 的 selector 中决定服务版本的 label 的值来改变 Service 后端对应的 Deployment，实现让服务从一个版本直接切换到另一个版本，即蓝绿发布:

如何实现灰度发布？虽然我们通常会为每个工作负载都创建一个 Service，但 Kubernetes 并没有限制 Service 一定要与工作负载一一对应，因为 Service 是通过 selector 来匹配后端 Pod 的，只要不同工作负载的 Pod 都能被相同 selector 选中，就可以实现一个 Service 对应多个版本的工作负载的效果，调整不同版本工作负载的副本数就相当于调整不同版本服务的权重，实现灰度发布:

使用 YAML 创建资源

本文的示例将使用 yaml 的方式部署工作负载和创建 Service，有两种操作方式。

方式一：在 TKE 或 EKS 控制台右上角点击 YAML 创建资源，然后将本文示例的 yaml 粘贴进去:

方式二：将示例的 yaml 保存成文件，然后使用 kubectl 指定 yaml 文件来创建，如: kubectl apply -f xx.yaml。

部署多版本工作负载

要实现蓝绿发布或灰度发布，首先我们需要在集群中部署多个版本的工作负载，这里以简单的 nginx 为例，部署第一个版本:

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
 name: nginx-v1
spec:
 replicas: 3
 selector:
 matchLabels:
 app: nginx
 version: v1
 template:
 metadata:
 labels:
 app: nginx
 version: v1
 spec:
 containers:
 - name: nginx
 image:  openresty/openresty:centos 
 ports:
 - name: http
 protocol: TCP
 containerPort: 80
 volumeMounts:
 - mountPath: /usr/local/openresty/nginx/conf/nginx.conf
 name: config
 subPath: nginx.conf
 volumes:
 - name: config
 configMap:
 name: nginx-v1
apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
 labels:
 app: nginx
 version: v1
 name: nginx-v1
data:
 nginx.conf: |-
 worker_processes 1;
 events {
 accept_mutex on;
 multi_accept on;
 use epoll;
 worker_connections 1024;
 }
 http {
 ignore_invalid_headers off;
 server {
 listen 80;
 location / {
 access_by_lua  
 local header_str = ngx.say(nginx-v1)
  
 }
 }
 }

再部署第二个版本:

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
 name: nginx-v2
spec:
 replicas: 3
 selector:
 matchLabels:
 app: nginx
 version: v2
 template:
 metadata:
 labels:
 app: nginx
 version: v2
 spec:
 containers:
 - name: nginx
 image:  openresty/openresty:centos 
 ports:
 - name: http
 protocol: TCP
 containerPort: 80
 volumeMounts:
 - mountPath: /usr/local/openresty/nginx/conf/nginx.conf
 name: config
 subPath: nginx.conf
 volumes:
 - name: config
 configMap:
 name: nginx-v2
apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
 labels:
 app: nginx
 version: v2
 name: nginx-v2
data:
 nginx.conf: |-
 worker_processes 1;
 events {
 accept_mutex on;
 multi_accept on;
 use epoll;
 worker_connections 1024;
 }
 http {
 ignore_invalid_headers off;
 server {
 listen 80;
 location / {
 access_by_lua  
 local header_str = ngx.say(nginx-v2)
  
 }
 }
 }

可以在控制台看到部署的情况:

实现蓝绿发布

为我们部署的 Deployment 创建 LoadBalancer 类型的 Service 对外暴露服务，指定使用 v1 版本的服务:

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
 name: nginx
spec:
 type: LoadBalancer
 ports:
 - port: 80
 protocol: TCP
 name: http
 selector:
 app: nginx
 version: v1

测试访问:

$ for i in {1..10}; do curl EXTERNAL-IP; done; #  替换  EXTERNAL-IP  为  Service  的  CLB IP  地址
nginx-v1
nginx-v1
nginx-v1
nginx-v1
nginx-v1
nginx-v1
nginx-v1
nginx-v1
nginx-v1
nginx-v1

全是 v1 版本的响应，现在我们切到 v2 版本，修改 Service 的 selector，让它选中 v2 版本的服务，如果在控制台改，先找到对应 Service，点击编辑 YAML:

修改 selector 部分:

 selector:
 app: nginx
 version: v2

或者也可以直接用 kubectl 修改:

kubectl patch service nginx -p  {spec :{ selector :{ version : v2}}}

再次测试访问:

$ for i in {1..10}; do curl EXTERNAL-IP; done; #  替换  EXTERNAL-IP  为  Service  的  CLB IP  地址
nginx-v2
nginx-v2
nginx-v2
nginx-v2
nginx-v2
nginx-v2
nginx-v2
nginx-v2
nginx-v2
nginx-v2

全是 v2 版本的响应，成功实现了蓝绿发布。

实现灰度发布

相比蓝绿发布，我们为不给 Service 指定使用 v1 版本的服务，从 selector 中删除 version 标签，让 Service 同时选中两个版本的 Deployment 的 Pod:

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
 name: nginx
spec:
 type: LoadBalancer
 ports:
 - port: 80
 protocol: TCP
 name: http
 selector:
 app: nginx

测试访问:

$ for i in {1..10}; do curl EXTERNAL-IP; done; #  替换  EXTERNAL-IP  为  Service  的  CLB IP  地址
nginx-v1
nginx-v1
nginx-v2
nginx-v2
nginx-v2
nginx-v1
nginx-v1
nginx-v1
nginx-v2
nginx-v2

可以看到，一半是 v1 版本的响应，另一半是 v2 版本的响应。现在我们来调节 v1 和 v2 版本的 Deployment 的副本，将 v1 版本调至 1 个副本，v2 版本调至 4 个副本。

可以通过控制台操作:

也可以通过 kubectl 操作:

kubectl scale deployment/nginx-v1 --replicas=1
kubectl scale deployment/nginx-v2 --replicas=4

然后再次进行访问测试:

$ for i in {1..10}; do curl EXTERNAL-IP; done; #  替换  EXTERNAL-IP  为  Service  的  CLB IP  地址 nginx-v2nginx-v1nginx-v2nginx-v2nginx-v2nginx-v2nginx-v1nginx-v2nginx-v2nginx-v2$ for i in {1..10}; do curl EXTERNAL-IP; done; #  替换  EXTERNAL-IP  为  Service  的  CLB IP  地址
nginx-v2
nginx-v1
nginx-v2
nginx-v2
nginx-v2
nginx-v2
nginx-v1
nginx-v2
nginx-v2
nginx-v2

可以看到，10 次访问中只有 2 次返回了 v1 版本，v1 与 v2 的响应比例与其副本数比例一致，为 1:4，通过控制不同版本服务的副本数就实现了灰度发布。

关于如何在 TKE 集群中实现简单的蓝绿发布和灰度发布问题的解答就分享到这里了，希望以上内容可以对大家有一定的帮助，如果你还有很多疑惑没有解开，可以关注丸趣 TV 行业资讯频道了解更多相关知识。

正文完