Kubernetes 是一种开源容器编排系统，能够管理容器化应用程序的部署、扩展和管理。在 Kubernetes 中，如何保证应用的高可用性是一个关键问题。本文将介绍 Kubernetes 中保证应用程序高可用性的最佳实践，全面介绍多个方面包括控制器、健康检查、滚动升级、水平伸缩等方面的内容，并且附带代码实例。
1. 控制器
Kubernetes 提供了多种控制器类型来管理应用程序的高可用性。
ReplicaSet 控制器
ReplicaSet 控制器可以指示 Kubernetes 在任何时间点都应该有多少个 pod 实例运行。当 pod 实例数量低于定义的副本数时，控制器自动扩展 pod 实例数量。当 pod 实例崩溃或被删除时，控制器会重新创建新的 pod 实例来保持应用程序的完整性。以下是一个 ReplicaSet 控制器的示例：
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- -------------- --Deployment 控制器
Deployment 控制器扩展了 ReplicaSet 控制器的功能，可以管理 pod 实例的滚动更新，并在更新过程中保持应用程序的可用性。 Deployment 控制器将逐步启动更新的 pod 实例并删除旧的 pod 实例，从而无缝更新应用程序。以下是一个 Deployment 控制器的示例：
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--------- -2. 健康检查
Kubernetes 支持对应用程序进行健康检查，以确保 pod 实例能够正常运行并接收流量。 Kubernetes 支持以下三种健康检查：
Liveness Probe
Liveness Probe 用于检查 pod 实例是否正在运行。如果 pod 实例没有响应，Kubernetes 将会认为它已经崩溃，并且自动重新创建新的 pod 实例。以下是一个 Liveness Probe 的示例：
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----------------- -Readiness Probe
Readiness Probe 用于检查 pod 实例是否已准备好接收流量。如果 pod 实例不可用，将不会收到任何新的流量，直到 pod 实例再次准备好接收流量。以下是一个 Readiness Probe 的示例：
readinessProbe:
httpGet:
path: /ready
port: 80
initialDelaySeconds: 5
timeoutSeconds: 1
periodSeconds: 10
failureThreshold: 3Startup Probe
Startup Probe 用于检查 pod 实例是否准备好接收流量。与 Liveness Probe 不同，Startup Probe 仅在容器启动后才运行，以确保应用程序完全启动并准备好接收流量。以下是一个 Startup Probe 的示例：
startupProbe:
httpGet:
path: /initialize
port: 80
initialDelaySeconds: 5
timeoutSeconds: 13. 滚动升级
更新应用程序时，Kubernetes 支持滚动升级策略以确保应用程序的高可用性。在滚动升级过程中，新版本的 pod 实例逐步替换旧版本的 pod 实例，以确保应用程序的稳定性。
MaxUnavailable 和 MaxSurge
在 Deployment 控制器的滚动升级中可使用 maxUnavailable 和 maxSurge 两个参数。maxUnavailable 参数指定更新期间失效的 pod 实例数量，maxSurge 参数指定更新期间新添加的 pod 实例数量。以下是一个 滚动升级 示例：
strategy:
type: RollingUpdate
rollingUpdate:
maxUnavailable: 1
maxSurge: 14. 水平伸缩
Kubernetes 支持水平伸缩 pod 实例数量，以快速调整应用程序的可用性。通过水平伸缩，可以根据实时负载自动调整 pod 实例数以达到最优性能。以下是一个水平伸缩的示例：
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------------------------------- --结论
Kubernetes 提供了多种方法来保证应用程序的高可用性，包括控制器、健康检查、滚动升级和水平伸缩。了解这些最佳实践之后，您就可以在 Kubernetes 中构建高度可靠的应用程序，并且可以确保应用程序随时运行且处理高流量负载。
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