在 Kubernetes 中，Deployment 和 `StatefulSet 是两种常见的工作负载资源类型，用于管理和部署应用程序的 Pod。它们在功能和应用场景上有一些显著的区别。以下是两者的主要区别：
1. 用途和应用场景
- Deployment:
- 用途: 主要用于无状态应用程序的部署和管理，例如 web 服务器、API 服务等。
- 应用场景: 适用于需要快速扩展、无状态的服务，即使 Pod 在不同的节点上重启或被重新调度，也不会影响应用的正常运行。
- StatefulSet:
- 用途: 用于有状态应用程序的部署和管理，例如数据库、分布式存储系统等。
- 应用场景: 适用于需要稳定标识（例如网络标识）、持久化存储，以及对启动顺序有严格要求的应用。
2. Pod 标识
- Deployment:
- Pod 是无状态的。每次重新调度时，Pod 都会获得一个新的标识，Pod 名称也会随之变化。
- 不保留特定的 Pod 标识，Pod 的 IP 和名称在重启后可能会改变。
- StatefulSet:
- Pod 是有状态的。StatefulSet 中的每个 Pod 都有一个固定的标识（包括一个稳定的网络标识）。
- 每个 Pod 都有一个唯一的名称，名称格式为 -，如 myapp-0，myapp-1。
- 即使 Pod 被删除或重新调度，新的 Pod 也会保留相同的标识和名称。
3. 存储持久性
- Deployment:
- 默认情况下，Deployment 创建的 Pod 通常使用临时存储（emptyDir），除非显式配置持久卷。
- Pod 被删除后，临时存储的数据会丢失，通常用于无状态应用。
- StatefulSet:
- 每个 Pod 都可以关联一个持久化的存储卷（PersistentVolume`）。这些卷可以绑定到特定的 Pod，即使 Pod 被删除或重新调度，数据仍然保留。
- StatefulSet 保证了每个 Pod 使用的存储卷是唯一且专属的。
4. Pod 启动和终止顺序
- Deployment:
- Deployment 对 Pod 的启动和终止顺序没有严格的要求。Pod 可以并行启动和终止。
- 适用于无状态应用，Pod 的顺序无关紧要。
- StatefulSet:
- StatefulSet 确保 Pod 按照严格的顺序启动和终止。例如，myapp-0 必须在 myapp-1 之前启动，并且 myapp-1 只能在 myapp-0 准备就绪后才会启动。
- 这种机制适用于需要按照特定顺序启动的有状态应用，例如主从数据库配置。
5. 滚动更新策略
- Deployment:
- 支持滚动更新策略，在更新过程中，可以指定 maxUnavailable 和 maxSurge` 来控制更新时的最大不可用 Pod 数量和同时创建的额外 Pod 数量。
- 滚动更新过程是无序的，Pod 更新顺序可以是任意的。
- StatefulSet:
- 滚动更新时，StatefulSet 会按照 Pod 的序号顺序（从高到低）逐个更新。确保每个 Pod 在下一个 Pod 开始更新之前已经准备就绪。
- 这种更新方式适合于需要维护应用顺序性和一致性的场景。
6. 服务发现和网络身份
- Deployment:
- Deployment 中的 Pod 通常通过 Kubernetes Service 进行服务发现。Pod 的 IP 是动态分配的，不保证稳定性。
- StatefulSet:
- StatefulSet 为每个 Pod 提供稳定的网络标识，通常通过 Headless Service 来实现，这样每个 Pod 都有一个 DNS 记录（例如 myapp-0.myservice.default.svc.cluster.local）。
- 这种机制对需要特定网络标识的应用程序非常有用，例如需要彼此直接通信的分布式数据库。
7. 扩展和缩减行为
- Deployment:
- 在扩展或缩减时，Pod 的数量增加或减少，不保证特定 Pod 的身份和顺序。
- StatefulSet:
- 扩展时，新创建的 Pod 会按照顺序附加到现有 Pod 之后。
- 缩减时，StatefulSet 会按照逆序终止 Pod，确保高序号的 Pod 先被删除。
总结
- Deployment 适用于无状态、易扩展的应用程序，提供灵活且快速的部署、更新和扩展能力。
- StatefulSet 适用于有状态的应用程序，提供稳定的网络标识、持久化存储，以及对启动和终止顺序有严格要求的场景。
根据应用的需求选择适当的工作负载类型，有助于确保应用的稳定性和正确性。