Kubernetes Deployment 回滚机制

回滚核心概念

回滚是将 Deployment 恢复到之前的某个修订版本(Revision)的操作，是 Kubernetes 提供的安全机制，用于应对更新后出现的各种问题。

回滚原理

1. 修订版本记录：Deployment 控制器通过 ReplicaSet 记录每个更新版本
2. 版本切换：回滚实际上是重新激活旧版本的 ReplicaSet 并缩容新版本
3. 无缝切换：回滚过程同样遵循滚动更新策略，保证服务连续性

回滚前关键准备

1. 确保修订历史可用：

   spec:
     revisionHistoryLimit: 10  # 默认保留10个历史版本
   

   • 建议生产环境保留足够的历史版本（但会占用 etcd 存储空间）

2. 查看历史版本：

   kubectl rollout history deployment/<deployment-name>
   
   # 输出示例
   REVISION  CHANGE-CAUSE
   1         kubectl apply --filename=deployment.yaml --record=true
   2         kubectl set image deployment/nginx nginx=nginx:1.16
   

3. 查看版本详情：

   kubectl rollout history deployment/<deployment-name> --revision=<revision-number>
   

回滚操作命令

1. 快速回滚到上一版本

kubectl rollout undo deployment/<deployment-name>

2. 回滚到特定版本

kubectl rollout undo deployment/<deployment-name> --to-revision=<revision-number>

3. 回滚时查看状态

kubectl rollout status deployment/<deployment-name>

回滚过程详解

1. 识别目标 ReplicaSet：找到对应 revision 的 ReplicaSet
2. 缩放操作：
   • 逐步扩展目标 ReplicaSet 的副本数
   • 逐步缩减当前 ReplicaSet 的副本数
3. 完成条件：所有 Pod 都切换到目标版本

回滚触发条件

1. 手动触发：明确执行回滚命令
2. 自动触发：当更新失败且超过 progressDeadlineSeconds（默认600秒）

高级回滚技巧

1. 回滚预览（dry-run）：

   kubectl rollout undo deployment/<deployment-name> --dry-run=client
   

2. 回滚到特定配置：

   kubectl apply -f deployment-previous.yaml
   

3. 结合事件监控：

   kubectl get events --sort-by=.metadata.creationTimestamp
   

生产环境最佳实践

1. 始终记录变更原因：

   kubectl apply -f deployment.yaml --record
   

2. 重要更新前创建快照：

   kubectl get deployment <deployment-name> -o yaml > backup.yaml
   

3. 蓝绿部署替代方案：对于关键服务，考虑使用两个独立 Deployment 切换

4. 金丝雀发布策略：先更新小部分 Pod 验证后再全量更新

5. 自动化回滚：在 CI/CD 管道中集成健康检查，异常时自动触发回滚

[!NOTE]

备注：

• ConfigMap/Secret 变更：回滚不会自动回滚这些关联资源
• PV/PVC 问题：有状态应用的存储可能需要特殊处理
• 资源依赖：确保旧版本所需的资源（如镜像）仍然可用
• 回滚后的版本号：回滚会创建新的 revision 记录

回滚场景示例

# 1. 执行更新
kubectl set image deployment/nginx nginx=nginx:1.99

# 2. 发现新版本有问题
kubectl get pods -w

# 3. 查看更新历史
kubectl rollout history deployment/nginx

# 4. 执行回滚
kubectl rollout undo deployment/nginx

# 5. 确认回滚状态
kubectl rollout status deployment/nginx