20250712-2-Kubernetes 应用程序生命周期管理-部署应用的流程_笔记

一、应用程序生命周期管理

1. 应用程序生命周期管理流程

1）在Kubernetes中部署应用流程



• 制作镜像
  
  • 
  • 核心交付物：在容器化时代，镜像是项目交付的核心单元，取代了传统的程序文件
  • 环境一致性：镜像能保持高度环境一致性，类似压缩包在任何环境解压内容不变
  • 构建方式：
    • 使用Dockerfile自定义构建镜像
    • 从官方/私有镜像仓库拉取现成镜像
  • 多环境适配：同一镜像可部署到开发、测试、生产等不同环境
• 使用控制器部署镜像

  

  • 核心控制器：Deployment用于80%的常规应用部署场景
  • 特殊场景控制器：
    • StatefulSet：有状态应用
    • DaemonSet：节点级守护进程
  • 管理优势：Kubernetes通过高级对象管理容器，而非直接创建容器
  • 部署命令：kubectl create deployment <名称> --image=<镜像>
• 对外暴露应用

  

  • 暴露方式：
    • Service：基础服务暴露
    • Ingress：高级路由暴露
  • 访问原理：Pod IP无法直接访问，必须通过服务暴露
  • 端口映射：NodePort类型会随机分配30000-32767端口
• 日常运维
  • 运维范畴：
    • 应用部署与配置
    • 平台完善与工具集成
    • 技术架构设计与应急预案
  • 与传统运维区别：从管理虚拟机转向管理Kubernetes平台体系

2）使用Deployment控制器部署Java应用



• 使用Deployment控制器部署镜像
  
  • 
  • 部署命令：kubectl create deployment web --image=lisi/java-demo
  • 验证命令：kubectl get deployment,pods 查看部署状态
• 查看Service状态

  

  • 
  • 服务暴露：kubectl expose deployment web --port=80 --type=NodePort --target-port=8080 --name=web
  • 服务验证：kubectl get service 查看分配的NodePort
• 私有镜像仓库的搭建与管理

  

  • 最佳实践：搭建私有仓库集中管理业务镜像
  • 镜像来源：
    • 自定义构建推送
    • 从厂商仓库拉取
• 访问部署的应用
  
  • 访问方式：<任意节点IP>:<NodePort>（如192.168.31.72:30075）
  • 服务转发：Service将请求转发到Pod的实际应用端口
• 部署流程总结与疑问解答
  • 完整流程：镜像→Deployment→Service→访问
  • 学习路径：随着课程深入会逐步理解底层转发机制
• 注意事项：确认镜像应用端口

  

  • 端口确认：必须明确镜像内应用实际监听端口
    • 官方镜像通常使用默认端口（如Nginx用80）
    • 自定义镜像可能修改默认端口
  • target-port：必须设置为容器内应用真实监听端口

3）YAML基础语法

• 
• 层级关系：使用空格缩进表示层级（禁止用Tab）
• 基本规范：
  • 通常开头缩进2个空格
  • 字符后缩进1个空格（如冒号、逗号后）
• 特殊标记：
  • ---表示YAML文件开始
  • #用于注释
• 实践重要性：后续工作中主要使用YAML管理应用

4）服务编排



• K8s容器编排引擎

  

  • 编排方式: Kubernetes(K8s)是一个容器编排引擎，使用YAML文件编排要部署的应用。
• YAML文件格式说明

  

  • 基本语法规则
    • 
    • 层级表示: 使用缩进表示层级关系，类似于Python的语法结构
    • 缩进规范:
      • 不支持制表符(

        atab′′^{a}tab^{\prime\prime}atab′′

        )缩进，必须使用空格缩进
      • 通常开头缩进2个空格
      • 字符后缩进1个空格(如冒号、逗号等)
    • 文件标识: "---"表示YAML格式文件的开始
    • 注释方式: 使用"#"进行注释
  • 缩进关系示例
    • 
    • 层级关系:
      • 顶格编写的内容为一级
      • 缩进2个空格为二级(如metadata下的name)
      • 再缩进2个空格为三级(如labels下的k8s-app)
    • 缩进技巧: 建议手动输入空格而非使用Tab键，确保缩进一致性
  • 特殊符号使用
    • 分隔符: 三个连字符"---"表示独立资源的开始，用于分隔多个资源定义
    • 注释应用: 井号"#"后的内容为注释，常用于说明代码功能或临时禁用某段配置
  • 实际应用技巧
    • 
    • 资源组织: 可以将多个相关资源定义在同一个YAML文件中，用"---"分隔
    • 格式验证: 编写时需特别注意缩进层级关系，错误的缩进会导致解析失败
    • 开发建议: 复杂配置建议先分文件编写，验证无误后再合并到一个文件中

二、知识小结

知识点	核心内容	考试重点/易混淆点	难度系数
生命周期概念	从生到死的全过程（如：人类生老病死、树木生长枯萎），在K8s中指应用从开发部署到维护下线的完整过程	区分生物生命周期与软件生命周期的类比关系	⭐⭐
K8s应用部署流程	1. 制作镜像（Dockerfile）→ 2. 使用Deployment部署 → 3. Service/Ingress暴露应用 → 4. 日常运维（监控/更新/架构优化）	镜像与环境一致性是关键优势，需掌握Service与Pod的端口映射关系	⭐⭐⭐
核心资源对象	- Deployment：高级控制器，自动管理Pod - Pod：最小调度单元（1或多个容器） - Service：负载均衡，暴露Pod服务	Deployment与Pod的创建关系（非直接创建容器）是易混淆点	⭐⭐⭐⭐
YAML文件语法	- 缩进表示层级（空格非Tab） - ---分隔多资源 - #注释 - 键值对冒号后需空格	缩进错误是常见报错原因，需注意符号后空格规则	⭐⭐⭐
实践案例	部署Nginx示例： 1. kubectl create deployment web --image=nginx 2. 通过Service暴露targetPort（镜像内应用端口，如80）	targetPort需匹配镜像内应用端口（非Service端口）	⭐⭐⭐⭐
课程安排	后续重点讲解： - Deployment控制器 - Pod管理/调度 - Service配置	Deployment是80%场景的部署核心	⭐⭐⭐