ReplicationController

ReplicationController顾名思义，可以用来创建Pod的多副本，并且被该Controller接管的Pod，当Node出现故障时，该Pod会随之挂掉，此时ReplicationController会检测到，并且重新调度到新的Node上创建。

ReplicationController的工作时确保Pod的数量始终与其标签选择器匹配，若不匹配，则其会根据所需，调整Pod的数量。

ReplicationController对于Pod数量的协调方式

从上面图可以看出，ReplicationController是根据Pod的标签进行匹配的，会根据标签决定当前被接管的Pod的数量。

Tips：ReplicationController的标签选择器，只能够匹配一个或多个包含特定标签的Pod，例如只匹配带有env=devel或env=production的Pod（这两个标签的键都是env），而不能同时匹配env=devel和env=production的Pod。这也是为什么现在被ReplicaSet取代的原因。

创建ReplicationController

使用YAML配置文件创建该资源，在该资源文件中，需要关注的主要有以下三个部分：

  • spec.replicas：Pod实例的副本数；

  • spec.selector：标签选择器，决定匹配的带有哪些标签的Pod。相同键的多组标签只能匹配其中一组，比如有env=test和env=prod，只能匹配其中一组；

  • spec.template：创建新Pod所用的模板；

下面展示一个具体的例子：

apiVersion: v1
kind: ReplicationController
metadata:
  name: kubia
spec:
  replicas: 3    # 副本数，Pod的个数
  selector:    # 标签选择器，用来决定RC管理的Pod（相同键的多组标签只能匹配其中一组）
    app: kubia
    env: test
  template:    # 创建新Pod的模板（为什么说新的，是因为如果RC是根据标签选择Pod的，如果当前已经有app: kubia的4个Pod，那么这个RC不会创建，反而会删掉1个，因为它的副本数是3）
    metadata:
      labels:
        app: kubia    # pod的标签一定要与RC的选择器一致，否则RC将无休止的创建新的容器
    spec:
      containers:
      - name: kubia
        image: luksa/kubia
        ports:
        - containerPort: 8080

通过kubectl get rc可以看到创建出来的RC资源的名字为kubia，再通过kubectl get pods可以看到创建出来的Pods的名字为kubia-xxxx（xxxx为自动生成的值）。

删除ReplicationController

同时删除接管的Pod

直接使用kubectl delete不仅仅会删除RC，同时会删除被其接管的Pod。例如删除名为kubia这个RC：

kubectl delete rc kubia

不删除接管的Pod

加上--cascade=false可以在删除RC的同时，不删除被其接管的Pod。例如删除名为kubia这个RC的同时，不删除被其接管的Pod：

kubectl delete rc kubia --cascase=false

将Pod移入或移出ReplicationController的作用域

由于ReplicationController是通过spec.selector即标签选择器决定接管的Pod的，因此可以通过更改Pod的metadata.labels的方式，将Pod移入或移出ReplicationController的作用域。

修改Pod的标签的方式，可以参考标签章节中的修改Pod标签一节中的方式。

水平缩放

可以通过三种方式更新：

  1. 修改RC的YAML配置文件中的spec.replicas字段：

    • 通过kubectl edit命令在线修改RC的YAML配置文件；

    • 直接修改RC的配置文件，然后通过kubectl apply -f使之生效；

  2. 通过kubectl scale命令修改。例如将kubia这个RC的副本数调整为10：

     kubectl scale rc kubia --replicas=10

水平缩放是声明式的，即告诉Kubernetes目标副本数为x，而不告诉它该如何做，只是指定期望状态。

滚动更新

使用ReplicationController配合rolling-update对应用程序进行滚动升级的方式已经过时了，请不要使用！！！

请使用Deployment，配合rollout对应用程序进行滚动升级！！！

可以使用kubectl rolling-update命令，令RC进行滚动升级。例如，需要升级的RC为kubia-v1，升级后的RC为kubia-v2，将容器镜像替换为luksa/kubia:v2：

kubectl rolling-update kubia-v1 kubia-v2 --image=luksa/kubia:v2

Tips:

  1. 可以使用--help查看可更新的条目；

  2. 可以加上--v 6，提高日志级别，可以使得所有kubectl发起到API服务器的请求都会被输出；

输出结果为：

Command "rolling-update" is deprecated, use "rollout" instead
Created kubia-v2
Scaling up kubia-v2 from 0 to 3, scaling down kubia-v1 from 3 to 0 (keep 3 pods available, don't exceed 4 pods)
Scaling kubia-v2 up to 1
Scaling kubia-v1 down to 2
Scaling kubia-v2 up to 2
Scaling kubia-v1 down to 1
Scaling kubia-v2 up to 3
Scaling kubia-v1 down to 0
Update succeeded. Deleting kubia-v1
replicationcontroller/kubia-v2 rolling updated to "kubia-v2"

从输出可以看到滚动更新过程中，正在运行的Pod数量最大为4个，并且创建了一个新的RCkubia-v2来接管新的Pod，并且通过交替对kubia-v1缩容，对kubia-v2扩容的方式达成滚动升级的功能。在更新完成后，会删除旧的RCkubia-v1。可以用下图表示：

ReplicationController更新过程

从上图中也可以看到，在更新的过程中，rolling-update为区分新旧RC和它们接管的Pod，会为新旧Pod添加上键为deployment的标签，同时为新旧RC添加相应的标签选择器（这也是为什么这种更新方式会被废弃的原因之一）。由于新旧Pod都有app=kubia这个标签，而Service只匹配这个标签，所以在更新的过程中，客户端发起的请求会被无缝切换至新Pod上。

废弃原因

使用kubectl rolling-upgrade进行更新被废弃的原因有三个：

  1. 更新的过程中，会直接修改RC和Pod资源对象：为新旧RC添加新的标签选择器，为新旧Pod添加新的标签；

  2. 新旧RC的扩缩容的请求都是由kubectl客户端发起的，而不是Kubernetes的API服务器，因此若中途产生网络中断，会导致更新过程中断；

    使用--v 6可以看到kubectl的日志信息，从中可以发现针对下面两个路径的访问请求：

     /api/v1/namespaces/default/replicationcontrollers/kubia-v1/scale
 /api/v1/namespaces/default/replicationcontrollers/kubia-v2/scale

    即每次针对新旧RC扩缩容的操作，都是由kubectl向API服务器发起的，类似于平时写的脚本实现的自动化扩缩容。

  3. 需要创建新的RC来负责接管新的Pods；

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