云原生|K8s系列第3篇：实战Kubectl创建Deployment部署应用

Posted 2022-07-13 洲的学习笔记

本期文章是K8s第3篇，主要是实战Kubectl创建Deployment部署应用。通过本期文章：我们将学习创建在 Kubernetes 集群上运行应用程序的 Deployment 所需的最常见的 Kubectl 命令。

在前期的文章中，已经介绍了一些云原生入门的知识及简单实战，感兴趣的同学可以去我的云原生专栏中学习，任意门：云原生学习专栏

实战Kubectl创建Deployment部署应用、查看应用

• 前言：学习目标
• 一：用 Kubectl 创建 Deployment
• • 1、部署第一个在K8s上的应用程序
• 二：实战部署
• • 1、查看Kubectl配置
  • 2、查询集群中节点信息
  • 3、部署程序应用
  • 4、查看部署的程序
• 后文：总结

前言：学习目标

本篇文章，学习目标是：

• 1、学习Kubetcl中应用的部署。
• 2、使用Kubectl在Kubernetes上部署第一个应用。

一：用 Kubectl 创建 Deployment

上期文章中，我们介绍了如何运行集群，那么当运行了 Kubernetes 集群，就可以在其上部署容器化应用程序。

此时，需要我们创建 Kubernetes Deployment 配置。

• Deployment 指挥 Kubernetes 如何创建和更新应用程序的实例。创建 Deployment 后，Kubernetes master 将应用程序实例调度到集群中的各个节点上。

创建应用程序实例后，Kubernetes Deployment 控制器会持续监视这些实例。 如果托管实例的节点关闭或被删除，则 Deployment 控制器会将该实例替换为集群中另一个节点上的实例。 这提供了一种自我修复机制来解决机器故障维护问题。

在没有 Kubernetes 这种编排系统之前，安装脚本通常用于启动应用程序，但它们不允许从机器故障中恢复。通过创建应用程序实例并使它们在节点之间运行， Kubernetes Deployments 提供了一种与众不同的应用程序管理方法。

1、部署第一个在K8s上的应用程序

接下来将使用 Kubernetes 命令行界面 Kubectl 创建和管理 Deployment。Kubectl 使用 Kubernetes API 与集群进行交互。将学习创建在 Kubernetes 集群上运行应用程序的 Deployment 所需的最常见的 Kubectl 命令。

二：实战部署

1、查看Kubectl配置

Kubectl命令的常见格式是:Kubectl action resource。这将对指定的资源(如节点、容器)执行指定的操作(如创建、描述)。我们也可以在命令之后使用——help来获得关于可能参数的额外信息(kubectl get nodes——help)。

通过运行kubectl version命令，检查kubectl是否被配置为与集群通信：

$ kubectl version
Client Version: version.InfoMajor:"1", Minor:"20", GitVersion:"v1.20.4", GitCommit:"e87da0bd6e03ec3fea7933c4b5263d151aafd07c", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2021-02-18T16:12:00Z", GoVersion:"go1.15.8", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"
Server Version: version.InfoMajor:"1", Minor:"20", GitVersion:"v1.20.2", GitCommit:"faecb196815e248d3ecfb03c680a4507229c2a56", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2021-01-13T13:20:00Z", GoVersion:"go1.15.5", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"

通过上述代码，可以看到Kubectl已经安装，可以看到客户端和服务器版本。

2、查询集群中节点信息

接下来我们需要查询集群中的节点信息，使用Kubectl get nodes命令。

$ kubectl get nodes
NAME       STATUS   ROLES                  AGE     VERSION
minikube   Ready    control-plane,master   3m44s   v1.20.2
$ 

通过上述的命令可以看到可用的节点。Kubernetes将根据Node可用资源选择部署我们的应用程序的位置。

3、部署程序应用

现在需要使用Kubectl创建部署命令在Kubernetes上部署我们的第一个应用程序。我们需要提供部署名称和应用程序映像位置(包括Docker中心之外托管的映像的完整存储库url)。命令如下：

kubectl create deployment kubernetes-bootcamp --image=gcr.io/google-samples/kubernetes-bootcamp:v1
deployment.apps/kubernetes-bootcamp created

上一个命令为我们实现了：

• 搜索可以运行应用程序实例的合适节点(本次实验环境只有1个可用节点)。
• 计划应用程序在该节点上运行。
• 配置集群在需要时在新节点上重新计划实例。

现在要列出部署，使用kubectl get deployments部署命令：

$ kubectl get deployments
NAME                  READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
kubernetes-bootcamp   1/1     1            1           80s

可以看到有一个部署运行着你的应用程序的单个实例。这个实例运行在节点上的Docker容器中。

4、查看部署的程序

Kubernetes内部运行的Pods是在一个私有的、孤立的网络上运行的。默认情况下，它们对同一个kubernetes集群内的其他pods和服务是可见的，但在该网络之外是不可见的。当使用Kubectl时，通过一个API端点与应用程序进行交互。

Kubectl命令可以创建一个将通信转发到集群范围的私有网络的代理。该代理可以通过按control-C终止，并且不会显示任何内容。

现在将打开第二个终端窗口来运行代理。

echo -e "\\n\\n\\n\\e[92mStarting Proxy. After starting it will not output a response. Please click the first Terminal Tab\\n"; 

现在，我们主机(在线终端)和Kubernetes集群之间有了连接。代理允许从这些终端直接访问API。

可以看到通过代理端点托管的所有api。比如，可以使用curl命令curl http://localhost:8001/version直接通过API查询版本：

$ curl http://localhost:8001/version

  "major": "1",
  "minor": "20",
  "gitVersion": "v1.20.2",
  "gitCommit": "faecb196815e248d3ecfb03c680a4507229c2a56",
  "gitTreeState": "clean",
  "buildDate": "2021-01-13T13:20:00Z",
  "goVersion": "go1.15.5",
  "compiler": "gc",
  "platform": "linux/amd64"
$ 

需要注意的是，需要检查终端顶部。代理在一个新选项卡(终端2)中运行，最近的命令在原始选项卡(终端1)中执行。代理仍然在第二个选项卡中运行，这允许curl命令使用localhost:8001工作。

如果无法访问端口8001，请确保上面启动的kubectl代理正在运行。

API服务器将根据pod名称自动为每个pod创建一个端点，这个端点也可以通过代理访问。

首先，需要获取Pod名称，并将其存储在环境变量POD_NAME中：

使用：**export POD_NAME=$(kubectl get pods -o go-template --template ‘range .items.metadata.name“\\n”end’)**命令

$ export POD_NAME=$(kubectl get pods -o go-template --template 'range .items.metadata.name"\\n"end')
$ echo Name of the Pod: $POD_NAME
Name of the Pod: kubernetes-bootcamp-57978f5f5d-mhtpf

可以通过运行下面的API来访问Pod：

curl http://localhost:8001/api/v1/namespaces/default/pods/$POD_NAME/

为了在不使用代理的情况下访问新部署，需要一个服务，这一点我们将在下一篇文章中进行讲解。

后文：总结

通过本篇文章，我们已经大致了解到了如何在实战中Kubectl创建Deployment部署应用。也学习熟悉了创建在 Kubernetes 集群上运行应用程序的 Deployment 所需的最常见的 Kubectl 命令。