如何在TKE集群中实现简单的蓝绿发布和灰度发布

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/v1kind: Deploymentmetadata:  name: nginx-v1spec:  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: v1kind: ConfigMapmetadata:  labels:    app: nginx    version: v1  name: nginx-v1data:  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/v1kind: Deploymentmetadata:  name: nginx-v2spec:  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: v1kind: ConfigMapmetadata:  labels:    app: nginx    version: v2  name: nginx-v2data:  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: v1kind: Servicemetadata:  name: nginxspec:  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-v1nginx-v1nginx-v1nginx-v1nginx-v1nginx-v1nginx-v1nginx-v1nginx-v1nginx-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-v2nginx-v2nginx-v2nginx-v2nginx-v2nginx-v2nginx-v2nginx-v2nginx-v2nginx-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: v1kind: Servicemetadata:  name: nginxspec:  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-v1nginx-v1nginx-v2nginx-v2nginx-v2nginx-v1nginx-v1nginx-v1nginx-v2nginx-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=1kubectl 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-v2nginx-v1nginx-v2nginx-v2nginx-v2nginx-v2nginx-v1nginx-v2nginx-v2nginx-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，可以关注行业资讯频道了解更多相关知识。