4.3 使用ReplicaSet而不是ReplicationCo

2021-07-15 本文已影响0人众神开挂

4.3 使用ReplicaSet而不是ReplicationController

最初，ReplicationController是用于复制和在异常时重新调度节点的唯一Kubernetes组件，后来又引入了一个名为ReplicaSet的类似资源。它是新一代的ReplicationController，并且将其完全替换掉（ReplicationController最终将被弃用）。

你本可以通过创建一个ReplicaSet而不是一个ReplicationController来开始本章，但是笔者觉得从Kubernetes最初提供的组件开始是个好主意。另外，你仍然可以看到使用中的ReplicationController，所以你最好知道它们。也就是说从现在起，你应该始终创建ReplicaSet而不是ReplicationController。它们几乎完全相同，所以你不会碰到任何麻烦。

你通常不会直接创建它们，而是在创建更高层级的Deployment资源时（在第9章中会学到）自动创建它们。无论如何，你应该了解ReplicaSet，所以让我们看看它们与ReplicationController的区别。

4.3.1 比较ReplicaSet和ReplicationController

ReplicaSet的行为与ReplicationController完全相同，但pod选择器的表达能力更强。虽然ReplicationController的标签选择器只允许包含某个标签的匹配pod，但ReplicaSet的选择器还允许匹配缺少某个标签的pod，或包含特定标签名的pod，不管其值如何。

另外，举个例子，单个ReplicationController无法将pod与标签env=production和env=devel同时匹配。它只能匹配带有env=devel标签的pod或带有env=devel标签的pod。但是一个ReplicaSet可以匹配两组pod并将它们视为一个大组。

同样，无论ReplicationController的值如何，ReplicationController都无法仅基于标签名的存在来匹配pod，而ReplicaSet则可以。例如，ReplicaSet可匹配所有包含名为env的标签的pod，无论ReplicaSet的实际值是什么（可以理解为env=*）。

4.3.2 定义ReplicaSet

现在要创建一个ReplicaSet，并看看先前由ReplicationController创建稍后又被抛弃的无主pod，现在如何被ReplicaSet管理。首先，创建一个名为kubia-replicaset.yaml的新文件将你的ReplicationController改写为ReplicaSet，其中包含以下代码清单中的内容。

代码清单4.8 ReplicaSet的YAML定义：kubia-replicaset.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: ReplicaSet
metadata:
  name: kubia
  labels:
    app: kubia
    tier: frontend
spec:
  # modify replicas according to your case
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: kubia #简单的matchLabels选择器
  template:
    metadata:
      labels:
        app: kubia
    spec: #期望Pod实现的功能（即在pod中部署）
      containers:
      - name: kubia
        image: luksa/kubia:1.0

首先要注意的是ReplicaSet不是v1 API的一部分，因此你需要确保在创建资源时指定正确的apiVersion。你正在创建一个类型为ReplicaSet的资源，它的内容与你之前创建的ReplicationController的内容大致相同。

唯一的区别在选择器中。不必在selector属性中直接列出pod需要的标签，而是在selector.matchLabels下指定它们。这是在ReplicaSet中定义标签选择器的更简单（也更不具表达力）的方式。之后，你会看到表达力更强的选项。

因为你仍然有三个pod匹配从最初运行的 app=kubia 选择器，所以创建此ReplicaSet不会触发创建任何新的pod。ReplicaSet将把它现有的三个pod归为自己的管辖范围。

4.3.3 创建和检查ReplicaSet

使用kubectl create命令根据YAML文件创建ReplicaSet。之后，可以使用 kubectl get 和 kubectl describe 来检查ReplicaSet：

$ kubectl get rs

提示 rs是replicaset的简写。

$ kubectl describe rs

如你所见，ReplicaSet与ReplicationController没有任何区别。显示有三个与选择器匹配的副本。如果列出所有pod，你会发现它们仍然是你以前的三个pod。ReplicaSet没有创建任何新的pod。

4.3.4 使用ReplicaSet的更富表达力的标签选择器

ReplicaSet相对于ReplicationController的主要改进是它更具表达力的标签选择器。之前我们故意在第一个ReplicaSet示例中，用较简单的matchLabels选择器来确认ReplicaSet与ReplicationController没有区别。现在，你将用更强大的matchExpressions属性来重写选择器，如下面的代码清单所示。

代码清单4.9 一个matchExpressions选择器：kubia-replicasetmatchexpressions.yaml

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注意仅显示了选择器。你会在本书的代码档案中找到整个ReplicaSet定义。

可以给选择器添加额外的表达式。如示例，每个表达式都必须包含一个key、一个operator（运算符），并且可能还有一个values的列表（取决于运算符）。你会看到四个有效的运算符：

In:Label的值必须与其中一个指定的values匹配。
NotIn:Label的值与任何指定的values不匹配。
Exists:pod必须包含一个指定名称的标签（值不重要）。使用此运算符时，不应指定values字段。
DoesNotExist:pod不得包含有指定名称的标签。values属性不得指定。

如果你指定了多个表达式，则所有这些表达式都必须为true才能使选择器与pod匹配。如果同时指定matchLabels和matchExpressions，则所有标签都必须匹配，并且所有表达式必须计算为true以使该pod与选择器匹配。

4.3.5 ReplicaSet小结

这是对ReplicaSet的快速介绍，将其作为ReplicationController的替代。请记住，始终使用它而不是ReplicationController，但你仍可以在其他人的部署中找到ReplicationController。

现在，删除ReplicaSet以清理你的集群。可以像删除ReplicationController一样删除ReplicaSet：

$ kubectl delete rs kubia

删除ReplicaSet会删除所有的pod。这种情况下是需要列出pod来确认的。

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