1.6. 第一个应用

这一章不追求覆盖所有字段，而是让你完整走一遍「部署 → 暴露 → 验证 → 变更 → 回滚」的闭环。走完之后，你会对声明式 API 有一次真实的体感。

层级:

L1 · 入门

难度:

入门

预计:

35 分钟

前置:

集群部署

1.6.1. 你将学到

  • 用 Namespace 隔离应用

  • 用 Deployment 管理 Pod，用 Service 暴露服务

  • 用 Ingress 把服务发布到集群外

  • 扩缩容、滚动更新、回滚的标准命令

  • 用 get / describe / logs / exec 建立排错证据链

1.6.2. 应用长什么样

我们使用仓库中的 ikubernetes/demoapp:v1.0 镜像。它启动一个 HTTP 服务，监听 80 端口，提供：

路径

用途

/

首页，显示 Pod 主机名

/livez

存活探针

/readyz

就绪探针

/version

版本信息

最终拓扑：

架构图

图：外部请求经 Ingress → Service → Pod 的路径。

1.6.3. 步骤 1 · 创建命名空间

kubectl create namespace demo
kubectl config set-context --current --namespace=demo
kubectl get ns demo

后续命令都默认在 demo 命名空间执行。切回默认：

kubectl config set-context --current --namespace=default

1.6.4. 步骤 2 · 创建 Deployment 和 Service

demoapp.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: demoapp
  namespace: demo
  labels:
    app: demoapp
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: demoapp
  template:
    metadata:
      labels:
        app: demoapp
        version: v1.0
    spec:
      containers:
        - name: demoapp
          image: ikubernetes/demoapp:v1.0
          imagePullPolicy: IfNotPresent
          ports:
            - name: http
              containerPort: 80
          readinessProbe:
            httpGet:
              path: /readyz
              port: http
            initialDelaySeconds: 3
            periodSeconds: 5
          livenessProbe:
            httpGet:
              path: /livez
              port: http
            initialDelaySeconds: 10
            periodSeconds: 10
          resources:
            requests:
              cpu: 50m
              memory: 64Mi
            limits:
              cpu: 200m
              memory: 128Mi
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: demoapp
  namespace: demo
spec:
  selector:
    app: demoapp
  ports:
    - name: http
      port: 80
      targetPort: http

kubectl apply -f demoapp.yaml
kubectl get deploy,rs,pod,svc -n demo -o wide

预期：

NAME                      READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
deployment.apps/demoapp   2/2     2            2           20s

NAME                                READY   STATUS    RESTARTS   AGE
pod/demoapp-6c9f7d8b5c-2xk9p        1/1     Running   0          20s
pod/demoapp-6c9f7d8b5c-9m4qz        1/1     Running   0          20s

NAME              TYPE        CLUSTER-IP      PORT(S)   AGE
service/demoapp   ClusterIP   10.96.123.45    80/TCP    20s

备注

selector 必须匹配

Deployment 的 spec.selector.matchLabels 必须与 template.metadata.labels 匹配，否则 API Server 直接拒绝。Service 的 selector 则匹配 Pod 标签，不匹配时 Endpoints 为空，这是「Service 访问不通」的第一大原因。

1.6.5. 步骤 3 · 在集群内验证

先看 Endpoints 是否就绪：

kubectl get endpoints demoapp -n demo
kubectl get endpointslice -n demo

预期 ENDPOINTS 至少有两个 Pod IP。然后用临时 Pod 访问：

kubectl run curl --image=curlimages/curl:8.10.1 --rm -it --restart=Never -n demo -- \
  curl -s http://demoapp/

或者用 port-forward 在本地验证：

kubectl port-forward -n demo svc/demoapp 8080:80
# 另一个终端
curl -s http://127.0.0.1:8080/

预期返回包含 Pod 主机名的 HTML 或 JSON。

1.6.6. 步骤 4 · 用 Ingress 暴露

前提：已安装 ingress-nginx，并有一个可解析的域名。实验环境可以在本机 /etc/hosts 中把 demo.lab 指向 Ingress 入口 IP。

demoapp-ingress.yaml
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: demoapp
  namespace: demo
spec:
  ingressClassName: nginx
  rules:
    - host: demo.lab
      http:
        paths:
          - path: /
            pathType: Prefix
            backend:
              service:
                name: demoapp
                port:
                  number: 80

kubectl apply -f demoapp-ingress.yaml
kubectl get ingress -n demo

获取入口地址：

kubectl get svc -n ingress-nginx ingress-nginx-controller

如果类型是 LoadBalancer，用 EXTERNAL-IP；如果是 NodePort，用 节点IP:NodePort。然后：

curl -H 'Host: demo.lab' http://<INGRESS_IP>/

1.6.7. 步骤 5 · 扩缩容

kubectl scale deploy demoapp -n demo --replicas=5
kubectl rollout status deploy/demoapp -n demo
kubectl get pods -n demo -l app=demoapp

缩回 2 个：

kubectl scale deploy demoapp -n demo --replicas=2

观察 Pod 被终止时，Service 的 Endpoints 会先摘除再删除，避免流量打到正在退出的 Pod。

1.6.8. 步骤 6 · 滚动更新与回滚

更新镜像版本：

kubectl set image deploy/demoapp demoapp=ikubernetes/demoapp:v1.1 -n demo
kubectl rollout status deploy/demoapp -n demo
kubectl rollout history deploy/demoapp -n demo

验证新版本：

kubectl get pods -n demo -l app=demoapp -o jsonpath='{range .items[*]}{.metadata.name}{"\t"}{.spec.containers[0].image}{"\n"}{end}'

回滚到上一版：

kubectl rollout undo deploy/demoapp -n demo
kubectl rollout status deploy/demoapp -n demo

回滚到指定版本：

kubectl rollout history deploy/demoapp -n demo
kubectl rollout undo deploy/demoapp -n demo --to-revision=1

小技巧

把变更原因写进 annotation

kubectl annotate deploy/demoapp -n demo \
  kubernetes.io/change-cause="upgrade demoapp to v1.1" --overwrite

这样 rollout history 会显示可读的原因，而不是一串镜像名。

1.6.9. 步骤 7 · 删除

kubectl delete -f demoapp-ingress.yaml
kubectl delete -f demoapp.yaml
kubectl delete namespace demo

删除 namespace 会级联删除其中所有对象。实验环境可以这样做，生产环境要非常谨慎。

1.6.10. 排错证据链

当应用访问不通时，按下面顺序收集证据，不要跳步：

顺序

命令

你要确认什么

1

kubectl get pods -n demo

Pod 是否 Running、Ready

2

kubectl describe pod <pod> -n demo

Events 里有没有拉镜像、探针、调度失败

3

kubectl logs <pod> -n demo

应用是否启动、是否报错

4

kubectl get endpoints demoapp -n demo

Service 是否选中了 Pod

5

kubectl get ingress -n demo

Ingress 是否拿到地址、后端是否正确

6

kubectl exec -n demo <pod> -- wget -qO- localhost:80

容器内应用本身是否正常

1.6.10.1. 常见现象

现象

原因

处理

Pod ImagePullBackOff

镜像名错 / 仓库不可达

describe pod 看 Events，crictl pull 测试

Pod CrashLoopBackOff

应用启动失败 / 配置错

logs --previous 看上一次崩溃日志

Pod Running 但 0/1

readiness 探针失败

describe 看 probe 失败原因，进容器 curl

Service 访问不通

selector 不匹配 / 端口错

get endpoints，对照 Service 与 Pod 标签

Ingress 404

host / path 不匹配

检查 Host 头、pathType、IngressClass

Ingress 502

后端未 Ready / 端口错

get endpoints，检查 targetPort

滚动更新卡住

新 Pod 起不来 / 资源不足

rollout status、describe、get events

1.6.11. 进阶挑战

  1. 给 Deployment 加上 strategy.rollingUpdate.maxSurge / maxUnavailable，观察更新过程中 Pod 数量的变化。

  2. 故意把 readiness 探针路径改成 /not-exist，观察 Endpoints 如何变化，再修复。

  3. 用 kubectl diff -f demoapp.yaml 预览一次变更，再 apply。

  4. 把 Service 改成 NodePort，记录端口范围与访问方式。

  5. 用 kubectl scale 缩到 0，再访问 Service，观察返回什么。

1.6.12. 小结

  • 一个最小应用需要：Deployment 管副本，Service 做稳定入口，Ingress 做外部暴露。

  • kubectl get 看状态，describe 看事件，logs 看应用，三者缺一不可。

  • 滚动更新与回滚是 Deployment 的核心能力，务必亲手做一次失败回滚。

1.6.13. 延伸阅读