• k8s 入门到实战--部署应用到 k8s

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    k8s 入门到实战 01.png


    本文提供视频版：

    背景

    最近这这段时间更新了一些 k8s 相关的博客和视频，也收到了一些反馈；大概分为这几类：

    • 公司已经经历过服务化改造了，但还未接触过云原生。

    • 公司部分应用进行了云原生改造，但大部分工作是由基础架构和运维部门推动的，自己只是作为开发并不了解其中的细节，甚至 k8s 也接触不到。

    • 还处于比较传统的以虚拟机部署的传统运维为主。

    其中以第二种占大多数，虽然公司进行了云原生改造，但似乎和纯业务研发同学来说没有太大关系，自己工作也没有什么变化。

    恰好我之前正好从业务研发的角度转换到了基础架构部门，两个角色我都接触过，也帮助过一些业务研发了解公司的云原生架构；

    为此所以我想系统性的带大家以研发的角度对 k8s 进行实践。

    因为 k8s 部分功能其实是偏运维的，对研发来说优先级并不太高；所以我不太会涉及一些 k8s 运维的知识点，比如安装、组件等模块；主要以我们日常开发会使用到的组件讲起。

    计划

    入门

    • 部署应用到 k8s

    • 跨服务调用

    • 集群外部访问

    进阶

    • 如何使用配置

    • 服务网格实战

    运维你的应用

    • 应用探针

    • 滚动更新与回滚

    • 优雅采集日志

    • 应用可观测性

      • 指标可视化

    k8s 部署常见中间件

    • helm 一键部署

    • 编写 Operator 自动化应用生命周期

    d1c38136920e9f810482966c9fc1f128.png这里我整理了一下目录，每个章节都有博客+视频配合观看，大家可以按照喜好选择。

    因为还涉及到了视频，所以只能争取一周两更，在两个月内全部更新完毕。

    根据我自己的经验，以上内容都掌握的话对 k8s 的掌握会更进一步。

    部署应用到 k8s

    首先从第一章【部署应用到 k8s】开始，我会用 Go 写一个简单的 Web 应用，然后打包为一个 Docker 镜像，之后部署到 k8s 中，并完成其中的接口调用。

    编写应用

    1. func main() {  
    2.    http.HandleFunc("/ping", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {  
    3.       log.Println("ping")  
    4.       fmt.Fprint(w, "pong")  
    5.    })  
    6.   
    7.    http.ListenAndServe(":8081", nil)  
    8. }

    应用非常简单就是提供了一个 ping  接口，然后返回了一个 pong.

    Dockerfile

    1. # 第一阶段：编译 Go 程序  
    2. FROM golang:1.19 AS dependencies  
    3. ENV GOPROXY=https://goproxy.cn,direct  
    4. WORKDIR /go/src/app  
    5. COPY go.mod .  
    6. #COPY ../../go.sum .  
    7. RUN --mount=type=ssh go mod download  
    8.   
    9. # 第二阶段：构建可执行文件  
    10. FROM golang:1.19 AS builder  
    11. WORKDIR /go/src/app  
    12. COPY . .  
    13. #COPY --from=dependencies /go/pkg /go/pkg  
    14. RUN go build  
    15.   
    16. # 第三阶段：部署  
    17. FROM debian:stable-slim  
    18. RUN apt-get update && apt-get install -y curl  
    19. COPY --from=builder /go/src/app/k8s-combat /go/bin/k8s-combat  
    20. ENV PATH="/go/bin:${PATH}"  
    21.   
    22. # 启动 Go 程序  
    23. CMD ["k8s-combat"]

    之后编写了一个 dockerfile 用于构建 docker 镜像。

    1. docker:  
    2.    @echo "Docker Build..."  
    3.    docker build . -t crossoverjie/k8s-combat:v1 && docker image push crossoverjie/k8s-combat:v1

    使用 make docker  会在本地构建镜像并上传到 dockerhub

    编写 deployment

    下一步便是整个过程中最重要的环节了，也是唯一和 k8s 打交道的地方，那就是编写 deployment。

    在之前的视频《一分钟了解 k8s》中讲过常见的组件：6db2cc9c9a55e85558fbe1bc6bfc4687.png

    其中我们最常见的就是 deployment，通常用于部署无状态应用；现在还不太需要了解其他的组件，先看看 deployment 如何编写：

    1. apiVersion: apps/v1  
    2. kind: Deployment  
    3. metadata:  
    4.   labels:  
    5.     app: k8s-combat  
    6.   name: k8s-combat  
    7. spec:  
    8.   replicas: 1  
    9.   selector:  
    10.     matchLabels:  
    11.       app: k8s-combat  
    12.   template:  
    13.     metadata:  
    14.       labels:  
    15.         app: k8s-combat  
    16.     spec:  
    17.       containers:  
    18.         - name: k8s-combat  
    19.           image: crossoverjie/k8s-combat:v1  
    20.           imagePullPolicy: Always  
    21.           resources:  
    22.             limits:  
    23.               cpu: "1"  
    24.               memory: 300Mi  
    25.             requests:  
    26.               cpu: "0.1"  
    27.               memory: 30Mi

    开头两行的 apiVersion  和 kind 可以暂时不要关注，就理解为 deployment 的固定写法即可。

    metadata：顾名思义就是定义元数据的地方，告诉 Pod 我们这个 deployment 叫什么名字，这里定义为：k8s-combat

    中间的：

    1. metadata:  
    2.   labels:  
    3.     app: k8s-combat

    也很容易理解，就是给这个 deployment 打上标签，通常是将这个标签和其他的组件进行关联使用才有意义，不然就只是一个标签而已。

    标签是键值对的格式，key, value 都可以自定义。

    而这里的  app: k8s-combat 便是和下面的 spec 下的 selector 选择器匹配，表明都使用  app: k8s-combat  进行关联。

    而 template 中所定义的标签也是为了让选择器和 template 中的定义的 Pod 进行关联。

    Pod 是 k8s 中相同功能容器的分组，一个 Pod 可以绑定多个容器，这里就只有我们应用容器一个了；后续在讲到 istio 和日志采集时便可以看到其他的容器。

    template 中定义的内容就很容易理解了，指定了我们的容器拉取地址，以及所占用的资源(cpu/ memory)。

    replicas: 1：表示只部署一个副本，也就是只有一个节点的意思。

    部署应用

    之后我们使用命令:

    kubectl apply -f deployment/deployment.yaml

    生产环境中往往会使用云厂商所提供的 k8s 环境，我们本地可以使用 https://minikube.sigs.k8s.io/docs/start/ minikube 来模拟。

    就会应用这个 deployment 同时将容器部署到 k8s 中，之后使用:

    kubectl get pod

    在后台 k8s 会根据我们填写的资源选择一个合适的节点，将当前这个 Pod 部署过去。

    就会列出我们刚才部署的 Pod:

    1. ❯ kubectl get pod
    2. NAME                                READY   STATUS    RESTARTS   AGE
    3. k8s-combat-57f794c59b-7k58n         1/1     Running   0          17h

    我们使用命令：

    kubectl exec -it k8s-combat-57f794c59b-7k58n  bash

    就会进入我们的容器，这个和使用 docker 类似。

    之后执行 curl 命令便可以访问我们的接口了：

    1. root@k8s-combat-57f794c59b-7k58n:/# curl http://127.0.0.1:8081/ping
    2. pong
    3. root@k8s-combat-57f794c59b-7k58n:/#

    这时候我们再开一个终端执行：

    1. ❯ kubectl logs -f k8s-combat-57f794c59b-7k58n
    2. 2023/09/03 09:28:07 ping

    便可以打印容器中的日志，当然前提是应用的日志是写入到了标准输出中。

    总结

    以上就是这一章节的主要内容，重点就是将我们应用程序员打包为 docker 镜像后上传到镜像仓库，再配置好 deployment 由 k8s 进行调度运行。

    下一章主要会涉及服务内部的调用，感兴趣的朋友可以先关注起来。

    相关的源码和 yaml 资源文件都存在这里：

    https://github.com/crossoverJie/k8s-combat

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  • 原文地址：https://blog.csdn.net/qq_18661793/article/details/132726612