昨天學了 Label 和 Selector，今天來學 Deployment。

Day 04 我們直接跑了裸 Pod，但它有個根本問題：裸 Pod 刪掉就沒了，不會自動重建。實際部署服務的時候沒有人直接用裸 Pod，用的是 Deployment。

為什麼不用裸 Pod

裸 Pod 有兩個致命問題：

問題一：掛了不會自動重建

Pod 被刪掉或 Node 故障，這個 Pod 就消失了。沒有任何機制會幫你補回來。

問題二：沒辦法管理多個副本

你想跑 3 個 todo-api Pod 來分攤流量，裸 Pod 沒有副本的概念，你只能手動建三個名字不同的 Pod 自己管理。

Deployment 解決了這兩個問題。

Deployment 是什麼

Deployment 是一個上層資源，你告訴它「我要幾個什麼樣的 Pod」，它負責把這些 Pod 建起來，並持續確保數量和狀態符合你的描述。

Deployment
    │
    └── 管理 ReplicaSet
            │
            ├── Pod 1
            ├── Pod 2
            └── Pod 3

• 中間多了一層 ReplicaSet，它是負責維持 Pod 副本數量的元件。Deployment 管理 ReplicaSet，ReplicaSet 管理 Pod。
• 實際操作的時候你不會直接碰 ReplicaSet，它是 Deployment 自動建立的。

Deployment YAML 拆解

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: todo-api
# ┌─── ① Deployment spec：控制副本數、選擇器 ───────────────────────────────┐
spec:
  replicas: 2                    # 要幾個 Pod 副本
  selector:
    matchLabels:
      app: todo-api              # 管理有這個 Label 的 Pod
  template:                      # Pod 的模板
    metadata:
      labels:
        app: todo-api            # Pod 會帶這個 Label
#   ┌─── ② Pod spec：定義容器內容 ──────────────────────────────────┐
    spec:
      containers:
        - name: api
          image: yourname/todo-app-api:v1.0.0
          ports:
            - containerPort: 8000
          env:
            - name: DATABASE_URL
              value: "mysql+pymysql://user:password@mysql-service:3306/tododb"
#   └────────────────────────────────────────────────────────────────┘
# └───────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

詳細說明 :

• replicas：要維持幾個 Pod。設成 2，Deployment 就會確保隨時都有 2 個 Pod 在跑，少了自動補，多了自動刪。
• selector.matchLabels：Deployment 用這個 Selector 找它管理的 Pod。要跟 template.metadata.labels 對得上。 (就是昨天學的 Label 和 Selector 在 Deployment 裡的實際應用 )
• template：Pod 的模板。Deployment 建立新 Pod 的時候就是照這個模板複製的。你會發現 template 底下的結構跟裸 Pod 的 YAML 很像，只是少了 apiVersion 和 kind。
• apiVersion: apps/v1：Deployment 屬於 apps 這個 API group，跟 Pod 的 v1 不同。

實際操作

今天目標：把 todo-api 和 todo-frontend 改用 Deployment 部署，並親眼驗證 Pod 刪掉之後會自動補回來。

Step1: 部署 todo-api

1. 在/Todo-App/k8s目錄，建立 todo-api-deployment.yaml：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: todo-api
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: todo-api
  template:
    metadata:
      labels:
        app: todo-api
        tier: backend
    spec:
      containers:
        - name: api
          image: yourname/todo-app-api:v1.0.0
          ports:
            - containerPort: 8000
          env:
            - name: DATABASE_URL
              value: "mysql+pymysql://user:password@mysql-service:3306/tododb"

2. 套用：

kubectl apply -f todo-api-deployment.yaml

3. 確認狀態：

kubectl get deployments

• READY：2/2 代表 2 個 Pod 都準備好了
• UP-TO-DATE：已更新到最新版本的 Pod 數量
• AVAILABLE：可以服務流量的 Pod 數量

4. 看 Pod 列表：

kubectl get pods

Pod 名稱格式是 <deployment名稱>-<replicaset hash>-<pod hash>，這是 Deployment 自動生成的。

Step2: 驗證自癒

1. 手動刪掉一個 Pod，看 Deployment 是否自動補回來：

# 刪掉其中一個 Pod（名稱換成你自己的）
kubectl delete pod todo-api-69bd9b578-gkwp4

# 立刻看 Pod 列表
kubectl get pods

Deployment 發現少了一個 Pod，立刻建了一個新的補上。這就是 Day 02 說的「自癒」在實際運作的樣子。

Step3: 調整副本數量

# 擴充到 4 個副本
kubectl scale deployment todo-api --replicas=4

# 確認
kubectl get pods

也可以直接修改 YAML 的 replicas 欄位，再 kubectl apply 一次，效果一樣。

Step4: 部署 todo-frontend

1. 在/Todo-App/k8s目錄，建立 todo-frontend-deployment.yaml：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: todo-frontend
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: todo-frontend
  template:
    metadata:
      labels:
        app: todo-frontend
        tier: frontend
    spec:
      containers:
        - name: frontend
          image: yourname/todo-frontend:v1.0.0
          ports:
            - containerPort: 80

kubectl apply -f todo-frontend-deployment.yaml
kubectl get deployments

⚠️ 關於 todo-frontend 的 Error 狀態

如果你照著操作，會發現 todo-frontend 的 Pod 一直重啟並顯示 Error：

kubectl logs todo-frontend-5c8466594d-4vjvw
# nginx: [emerg] host not found in upstream "todo-api-service"

這是預期中的行為，不是你的設定有問題。

原因是 frontend 的 nginx 設定裡有 proxy_pass 指向 todo-api-service，nginx 啟動時會嘗試解析這個 DNS 名稱，但 Service 還沒建立，解析失敗就 crash 了。

等到 Day 08 建立 Service 之後，todo-api-service 的 DNS 記錄就會存在，frontend 就能正常啟動。目前先忽略這個錯誤，繼續往下學就好。

常用指令整理

# 看 Deployment 詳細狀態
kubectl describe deployment todo-api

# 確認 Deployment 是否完成更新
kubectl rollout status deployment todo-api

# 看 Deployment 歷史版本
kubectl rollout history deployment todo-api

# 刪除 Deployment（連帶刪掉底下的 Pod）
kubectl delete deployment todo-api

小結

今天學了 Deployment，它是 K8s 裡最常用的部署方式：

• 裸 Pod 掛了不重建、沒有副本管理，不適合生產環境
• Deployment 透過 ReplicaSet 管理 Pod，確保副本數量始終符合期望
• 自癒：Pod 被刪掉，Deployment 自動補回來
• 擴縮容：kubectl scale 或修改 replicas，立即生效

目前 todo-api 和 todo-frontend 各自跑著 2 個 Pod，但它們之間還不能互相溝通，外面也連不進來。明天先學 Rolling Update，了解如何在不停機的情況下更新服務版本，Day 08 再用 Service 把這些 Pod 串起來。