Kubernetes 系列：使用 minikube 部署应用

2018-07-15

概要

场景描述：

本地编写应用
创建镜像
使用 Kubernetes 部署
在 Kubernetes 进行简单的管理

准备工作

准备工作，涵盖几个方面：

创建 minikube 集群
创建 NodeJS 应用
构造应用的镜像

创建 minikube 集群

参照之前的 blog：

安装 minikube
启动 minikube

创建 NodeJS 应用

本地编写 server.js 文件：

var http = require('http');

var handleRequest = function(request, response) {
  console.log('Received request for URL: ' + request.url);
  response.writeHead(200);
  response.end('Hello World!');
};
var www = http.createServer(handleRequest);
www.listen(8080);

上面是一个 JS 文件，使用 Node 可以启动：

node server.js

然后在浏览器中，可以查看 http://localhost:8080 ，会显示 Hello World!.

构造镜像

在 hellonode 文件夹中创建一个 Dockerfile 命名的文件，用于描述镜像：

FROM node:6.9.2
EXPOSE 8080
COPY server.js .
CMD node server.js

此时使用 Minikube, 而不是将 Docker 镜像 push 到 Registry。因此，需要使用 Minikube VM 相同的 Docker 主机，来构建镜像，使得 minikube 能够找到镜像。具体，需要在本机设置 Docker 相关的环境变量：

# 将本机的 Docker 相关环境变量，指向 Minikube VM
eval $(minikube docker-env)

Note:

不再使用 minikube VM 时，采用 eval $(minikube docker-env -u) 命令，来取消环境变量的设置。

使用 Minikube 的 Docker 守护进程，build Docker 镜像：

docker build -t hello-node:v1 .

Kubernetes 集群

Kubernetes 集群，几个方面：

Deployment：创建 Deployment
Service：创建 Service
更新
删除

Deployment：创建 Deployment

Kubernetes Pod 是一个 or 一组容器的集合，用于共享资源，可以看做一个逻辑主机。

Kubernetes Deployment 管理 Pod 的创建和扩展，如果 Pod 终止，则，重新启动一个（组） Pod 对应的容器.

当前 Case 中，Pod 只是一个容器，具体，使用 kubectl run 命令创建 Deployemnt 来管理 Pod：

kubectl run hello-node --image=hello-node:v1 --port=8080

查看 Deployment：

kubectl get deployments

NAME         DESIRED   CURRENT   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
hello-node   1         1         1            1           5m

查看 Pods：

kubectl get pods

NAME                          READY     STATUS    RESTARTS   AGE
hello-node-658d8f6754-kwv4h   1/1       Running   0          6m

查看整个执行过程中的 Events：

kubectl get events

LAST SEEN   FIRST SEEN   COUNT     NAME                                           KIND         SUBOBJECT                     TYPE      REASON                  SOURCE                  MESSAGE
7m          7m           1         hello-node-658d8f6754-kwv4h.154ccfbb6eab8038   Pod                                        Normal    Scheduled               default-scheduler       Successfully assigned hello-node-658d8f6754-kwv4h to minikube
7m          7m           1         hello-node-658d8f6754-kwv4h.154ccfbb7e1cfde0   Pod                                        Normal    SuccessfulMountVolume   kubelet, minikube       MountVolume.SetUp succeeded for volume "default-token-f482p"
7m          7m           1         hello-node-658d8f6754-kwv4h.154ccfbb98e8629d   Pod          spec.containers{hello-node}   Normal    Pulled                  kubelet, minikube       Container image "hello-node:v1" already present on machine
7m          7m           1         hello-node-658d8f6754-kwv4h.154ccfbb9b2ea1c6   Pod          spec.containers{hello-node}   Normal    Created                 kubelet, minikube       Created container
7m          7m           1         hello-node-658d8f6754-kwv4h.154ccfbba16ef31b   Pod          spec.containers{hello-node}   Normal    Started                 kubelet, minikube       Started container
7m          7m           1         hello-node-658d8f6754.154ccfbb69b860c0         ReplicaSet                                 Normal    SuccessfulCreate        replicaset-controller   Created pod: hello-node-658d8f6754-kwv4h
7m          7m           1         hello-node.154ccfbb67bc8996                    Deployment                                 Normal    ScalingReplicaSet       deployment-controller   Scaled up replica set hello-node-658d8f6754 to 1

查看 kubectl 配置：

kubectl config view

apiVersion: v1
clusters:
- cluster:
    certificate-authority: /Users/guoning/.minikube/ca.crt
    server: https://192.168.99.100:8443
  name: minikube
contexts:
- context:
    cluster: minikube
    user: minikube
  name: minikube
current-context: minikube
kind: Config
preferences: {}
users:
- name: minikube
  user:
    client-certificate: /Users/guoning/.minikube/client.crt
    client-key: /Users/guoning/.minikube/client.key

Service：创建 Service

默认情况下，Pod 的容器，只能通过 Kubernetes 集群内部的 IP 访问，无法对外直接提供服务。

$ kubectl get services

NAME         TYPE        CLUSTER-IP   EXTERNAL-IP   PORT(S)   AGE
kubernetes   ClusterIP   10.96.0.1    <none>        443/TCP   5d

上面 EXTERNAL-IP 显示为 <none>.

为了能够通过 Kubernetes 集群的虚拟网络的外部，进行访问 Pod 容器，则，需要创建 Service:

# 创建 Service
$ kubectl expose deployment hello-node --type=LoadBalancer

service "hello-node" exposed

# 查看 kubernetes 集群的 service
$ kubectl get services

NAME         TYPE           CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)          AGE
hello-node   LoadBalancer   10.108.170.38   <pending>     8080:31619/TCP   10s
kubernetes   ClusterIP      10.96.0.1       <none>        443/TCP          5d

补充说明：

通过 --type=LoadBalancer 允许配置外部 IP 地址来访问 Service.
在 minikube 环境下，LoadBalancer 使得，可以通过 minikube service 进行访问：
- minikube service hello-node 会自动打开浏览器，访问服务.

# 查看所有的 pod
$ kubectl get pods
NAME                          READY     STATUS    RESTARTS   AGE
hello-node-658d8f6754-kwv4h   1/1       Running   0          33m

# 查看 pod 运行的日志
$ kubectl logs hello-node-658d8f6754-kwv4h

更新应用程序

编辑上文的 server.js 文件：

response.end('Hello World Again!');

build新版本镜像

docker build -t hello-node:v2 .

Deployment更新镜像：

kubectl set image deployment/hello-node hello-node=hello-node:v2

再次运行应用以查看新消息：

minikube service hello-node

清理应用

清理应用，分为 2 个方面：

删除 Service
删除 Deployment

具体操作：

kubectl delete service hello-node
kubectl delete deployment hello-node

或者，直接关闭 minikube：

minikube stop

附录

关于 minikube 的自带Docker 环境变量说明：

$ minikube docker-env
export DOCKER_TLS_VERIFY="1"
export DOCKER_HOST="tcp://192.168.99.100:2376"
export DOCKER_CERT_PATH="/Users/guoning/.minikube/certs"
export DOCKER_API_VERSION="1.35"
# Run this command to configure your shell:
# eval $(minikube docker-env)

$ minikube docker-env -u
unset DOCKER_TLS_VERIFY
unset DOCKER_HOST
unset DOCKER_CERT_PATH
unset DOCKER_API_VERSION
# Run this command to configure your shell:
# eval $(minikube docker-env)

参考资料

原文地址：https://ningg.top/kubernetes-series-02-deploy-an-application/

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