k8s 中的金丝雀发布(灰度发布)

• 萌宠菠菠乐园
• 2024-11-17 20:52

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1 什么是金丝雀发布

2 Canary 发布方式

3 Canary 两种发布方式实操

3.1 准备工作

3.1.1 将 nginx 命名两个版本 v1 与 v2

3.1.2 暴露端口并指定微服务类型

3.1.3 进入 pod 修改默认发布文件

3.1.4 测试 service 是否正常

 3.2 基于权重的灰度发布

3.2.1 创建 Igress 资源类型文件

3.2.2 解释关于配置文件的意思

3.2.3 声明 Igress 文件

3.2.4 客户端测试

3.3 基于客户端请求的灰度发布

3.3.1 如何实现客户端请求的灰度发布介绍

3.3.2 创建 Igress 资源类型文件

3.3.3 关于配置文件的解释：

3.3.4 声明 Igress 文件

3.3.5 客户端进行测试

1 什么是金丝雀发布

金丝雀发布（Canary Release）也称为灰度发布，是一种软件发布策略。

主要目的是在将新版本的软件全面推广到生产环境之前，先在一小部分用户或服务器上进行测试和验证，以降低因新版本引入重大问题而对整个系统造成的影响。

是一种Pod的发布方式。金丝雀发布采取先添加、再删除的方式，保证Pod的总量不低于期望值。并且在更新部分Pod后，暂停更新，当确认新Pod版本运行正常后再进行其他版本的Pod的更新。

2 Canary 发布方式

其中header和weight中的最多

3 Canary 两种发布方式实操

3.1 准备工作

3.1.1 将 nginx 命名两个版本 v1 与 v2

[root@k8s-master ingress]

--image nginx:latest

--dry-run=client

--port 80

--replicas 1

-o yaml > nginx-v1.yml

[root@k8s-master ingress]

apiVersion: apps/v1

kind: Deployment

metadata:

labels:

app: nginx-v1

name: nginx-v1

spec:

replicas: 1

selector:

matchLabels:

app: nginx-v1

template:

metadata:

labels:

app: nginx-v1

spec:

containers:

- image: nginx:latest

name: nginx-v1

ports:

- containerPort: 80

[root@k8s-master ingress]

--image nginx:latest

--dry-run=client

--port 80

--replicas 1

-o yaml > nginx-v2.yml

[root@k8s-master ingress]

apiVersion: apps/v1

kind: Deployment

metadata:

labels:

app: nginx-v2

name: nginx-v2

spec:

replicas: 1

selector:

matchLabels:

app: nginx-v2

template:

metadata:

labels:

app: nginx-v2

spec:

containers:

- image: nginx:latest

name: nginx-v2

ports:

- containerPort: 80

[root@k8s-master ingress]

deployment.apps/nginx-v1 created

[root@k8s-master ingress]

deployment.apps/nginx-v2 created

[root@k8s-master ingress]

NAME READY UP-TO-DATE AVAILABLE AGE

nginx-v1 1/1 1 1 12s

nginx-v2 1/1 1 1 6s

3.1.2 暴露端口并指定微服务类型

创建微服务清单文件并将其加入到deployment的清单文件中

[root@k8s-master ingress]

--name=svc-nginx-v1

--port 80 --target-port 80

--dry-run=client

--type=ClusterIP -o yaml >> nginx-v1.yml

[root@k8s-master ingress]

--name=svc-nginx-v2 --port 80 --target-port 80

--dry-run=client

--type=ClusterIP -o yaml >> nginx-v2.yml

[root@k8s-master ingress]

apiVersion: apps/v1

kind: Deployment

metadata:

labels:

app: nginx-v1

name: nginx-v1

spec:

replicas: 1

selector:

matchLabels:

app: nginx-v1

template:

metadata:

labels:

app: nginx-v1

spec:

containers:

- image: nginx:latest

name: nginx-v1

ports:

- containerPort: 80

---

apiVersion: v1

kind: Service

metadata:

labels:

app: nginx-v1

name: svc-nginx-v1

spec:

ports:

- port: 80

protocol: TCP

targetPort: 80

selector:

app: nginx-v1

type: ClusterIP

[root@k8s-master ingress]

apiVersion: apps/v1

kind: Deployment

metadata:

labels:

app: nginx-v2

name: nginx-v2

spec:

replicas: 1

selector:

matchLabels:

app: nginx-v2

template:

metadata:

labels:

app: nginx-v2

spec:

containers:

- image: nginx:latest

name: nginx-v2

ports:

- containerPort: 80

---

apiVersion: v1

kind: Service

metadata:

labels:

app: nginx-v2

name: svc-nginx-v2

spec:

ports:

- port: 80

protocol: TCP

targetPort: 80

selector:

app: nginx-v2

type: ClusterIP

[root@k8s-master ingress]

[root@k8s-master ingress]

[root@k8s-master ingress]

NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE

kubernetes ClusterIP 10.96.0.1 <none> 443/TCP 3d22h

svc-nginx-v1 ClusterIP 10.107.76.175 <none> 80/TCP 15s

svc-nginx-v2 ClusterIP 10.100.188.171 <none> 80/TCP 9s

3.1.3 进入 pod 修改默认发布文件

[root@k8s-master ingress]

NAME READY STATUS RESTARTS AGE

nginx-v1-dbd4bc45b-49hhw 1/1 Running 0 5m35s

nginx-v2-bd85b8bc4-nqpv2 1/1 Running 0 5m29s

[root@k8s-master ingress]

root@nginx-v1-dbd4bc45b-49hhw:/

[root@k8s-master ingress]

root@nginx-v2-bd85b8bc4-nqpv2:/

3.1.4 测试 service 是否正常

[root@k8s-master ingress]

NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE

kubernetes ClusterIP 10.96.0.1 <none> 443/TCP 3d22h

svc-nginx-v1 ClusterIP 10.107.76.175 <none> 80/TCP 15s

svc-nginx-v2 ClusterIP 10.100.188.171 <none> 80/TCP 9s

[root@k8s-master ingress]

this is nginx-v1 10.244.2.54

[root@k8s-master ingress]

this is nginx-v2 10.244.1.35

 3.2 基于权重的灰度发布

3.2.1 创建 Igress 资源类型文件

[root@k8s-master Cannary]

--rule "nginx.shuyan.com/=svc-nginx-v1:80"

--dry-run=client -o yaml > canary.yml

[root@k8s-master Cannary]

--rule "nginx.shuyan.com/=svc-nginx-v2:80"

--dry-run=client -o yaml >> canary.yml

[root@k8s-master Cannary]

apiVersion: networking.k8s.io/v1

kind: Ingress

metadata:

name: canary-v1

spec:

ingressClassName: nginx

rules:

- host: nginx.shuyan.com

http:

paths:

- backend:

service:

name: svc-nginx-v1

port:

number: 80

path: /

pathType: Prefix

---

apiVersion: networking.k8s.io/v1

kind: Ingress

metadata:

annotations:

nginx.ingress.kubernetes.io/canary: "true"

nginx.ingress.kubernetes.io/canary-weight: "10"

nginx.ingress.kubernetes.io/canary-weight-total: "100"

name: canary-v2

spec:

ingressClassName: nginx

rules:

- host: nginx.shuyan.com

http:

paths:

- backend:

service:

name: svc-nginx-v2

port:

number: 80

path: /

pathType: Prefix

3.2.2 解释关于配置文件的意思

第一个Ingress (canary-v1)：

这个Ingress没有使用任何灰度发布的注解。它将处理所有发往 nginx.shuyan.com 的请求，并将这些请求路由到名为 svc-nginx-v1 的服务上。

第二个Ingress (canary-v2)：

使用了灰度发布的注解 nginx.ingress.kubernetes.io/canary: "true" 和nginx.ingress.kubernetes.io/canary-weight: "10"。这些注解表明该Ingress将处理一部分流量（本例中为10%），并将这部分流量路由到名为 svc-nginx-v2 的服务上。 3.2.3 声明 Igress 文件

[root@k8s-master Cannary]

ingress.networking.k8s.io/canary-v1 created

ingress.networking.k8s.io/canary-v2 created

3.2.4 客户端测试

[root@harbor ~]

192.168.239.241 nginx.shuyan.com

[root@harbor ~]

this is nginx-v2 10.244.1.35

[root@harbor ~]

this is nginx-v1 10.244.2.54

[root@harbor ~]

this is nginx-v1 10.244.2.54

[root@harbor ~]

this is nginx-v1 10.244.2.54

[root@harbor ~]

this is nginx-v1 10.244.2.54

[root@harbor ~]

this is nginx-v1 10.244.2.54

[root@harbor ~]

v1=0

v2=0

for (( i=0; i<100; i++ )); do

response=`curl -s nginx.shuyan.com | grep -c "v1"`

if [ "$response" -eq 1 ]; then

((v1++))

else

((v2++))

fi

done

echo "v1: $v1, v2: $v2"

[root@harbor ~]

v1: 88, v2: 12

[root@harbor ~]

v1: 88, v2: 12

[root@harbor ~]

v1: 90, v2: 10

[root@harbor ~]

v1: 90, v2: 10

[root@harbor ~]

v1: 87, v2: 13

3.3 基于客户端请求的灰度发布

3.3.1 如何实现客户端请求的灰度发布介绍

基于客户端请求的流量切分要求客户端在 HTTP 请求头中包含指定键值对或在 Cookie 中包含指定键值对。当 HTTP 请求头包含“canary=always”时，流量会被路由到新版本(Canary 版本)，一旦新版本验证通过，流量就会被逐步切分到新版本。这种策略比较适合将特定的客户端请求路由到新版本，以便进行更具体的测试和验证。

3.3.2 创建 Igress 资源类型文件

[root@k8s-master Cannary]

[root@k8s-master Cannary]

--class nginx

--rule "nginx.shuyan.com/=svc-nginx-v1:80"

--dry-run=client -o yaml > canary-cookie.yml

[root@k8s-master Cannary]

--class nginx

--rule "nginx.shuyan.com/=svc-nginx-v2:80"

--dry-run=client -o yaml >> canary-cookie.yml

[root@k8s-master Cannary]

apiVersion: networking.k8s.io/v1

kind: Ingress

metadata:

name: canary-cookie-old

spec:

ingressClassName: nginx

rules:

- host: nginx.shuyan.com

http:

paths:

- backend:

service:

name: svc-nginx-v1

port:

number: 80

path: /

pathType: Prefix

---

apiVersion: networking.k8s.io/v1

kind: Ingress

metadata:

name: canary-cookie-new

annotations:

nginx.ingress.kubernetes.io/canary: "true"

nginx.ingress.kubernetes.io/canary-by-header: "canary"

nginx.ingress.kubernetes.io/canary-by-header-value: "new"

spec:

ingressClassName: nginx

rules:

- host: nginx.shuyan.com

http:

paths:

- backend:

service:

name: svc-nginx-v2

port:

number: 80

path: /

pathType: Prefix

3.3.3 关于配置文件的解释：

第一个Ingress (canary-cookie-old)：

这个Ingress没有使用任何灰度发布的注解。它将处理所有发往 nginx.shuyan.com 的请求，并将这些请求路由到名为 svc-nginx-v1 的服务上。

第二个Ingress (canary-cookie-new)：

使用了灰度发布的注解 nginx.ingress.kubernetes.io/canary: "true" 来开启灰度发布模式。使用 nginx.ingress.kubernetes.io/canary-by-header: "canary" 来指定使用HTTP头部来区分流量。使用 nginx.ingress.kubernetes.io/canary-by-header-value: "new" 来指定HTTP头部的值为 "new" 时，请求会被路由到新版本服务 svc-nginx-v2。

工作原理：

当客户端请求包含头部 canary: new 时，请求将会被路由到 svc-nginx-v2。如果客户端请求不包含头部 canary: new，请求将会被路由到 svc-nginx-v1。 3.3.4 声明 Igress 文件

[root@k8s-master Cannary]

ingress.networking.k8s.io/canary-cookie-old created

ingress.networking.k8s.io/canary-cookie-new created

[root@k8s-master Cannary]

NAME CLASS HOSTS ADDRESS PORTS AGE

canary-cookie-new nginx nginx.shuyan.com 192.168.239.241 80 53s

canary-cookie-old nginx nginx.shuyan.com 192.168.239.241 80 53s

[root@k8s-master Cannary]

Name: canary-cookie-new

Labels: <none>

Namespace: default

Address: 192.168.239.241

Ingress Class: nginx

Default backend: <default>

Rules:

Host Path Backends

---- ---- --------

nginx.shuyan.com

/ svc-nginx-v2:80 (10.244.1.35:80)

Annotations: nginx.ingress.kubernetes.io/canary: true

nginx.ingress.kubernetes.io/canary-header: canary

nginx.ingress.kubernetes.io/canary-header-value: new

Events:

Type Reason Age From Message

---- ------ ---- ---- -------

Normal Sync 7m37s (x2 over 8m18s) nginx-ingress-controller Scheduled for sync

Name: canary-cookie-old

Labels: <none>

Namespace: default

Address: 192.168.239.241

Ingress Class: nginx

Default backend: <default>

Rules:

Host Path Backends

---- ---- --------

nginx.shuyan.com

/ svc-nginx-v1:80 (10.244.2.54:80)

Annotations: <none>

Events:

Type Reason Age From Message

---- ------ ---- ---- -------

Normal Sync 7m37s (x2 over 8m19s) nginx-ingress-controller Scheduled for sync

3.3.5 客户端进行测试

[root@harbor ~]

192.168.239.241 nginx.shuyan.com

[root@harbor ~]

this is nginx-v1 10.244.2.54

[root@harbor ~]

this is nginx-v2 10.244.1.35

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