【k8s学习笔记三】kubernetes本地环境部署测试

原创

fankhu

修改于 2023-07-12 00:25:26

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修改于 2023-07-12 00:25:26

文章被收录于专栏：云原生技术方案云原生技术方案

｜本文记录在macbook下通过部署minikube来构建一个简单的kubernetes环境，并通过k8s来管理部署一个简单的node应用。

0 准备工作

docker on mac
node

一安装minikube

参考：https://minikube.sigs.k8s.io/docs/start/，二进制下载安装：

curl -LO https://storage.googleapis.com/minikube/releases/latest/minikube-darwin-arm64
sudo install minikube-darwin-arm64 /usr/local/bin/minikube

或homebrew安装：

brew install minikube
brew unlink minikube
brew link minikube

如果安装后执行minikube找不到minikube，可以在~/.zshrc中增加别名：

alias minikube='/opt/homebrew/Cellar/minikube/1.30.1/bin/minikube'

启动minikube

minikube start

｜注意：如果使用Minikube，而不是将Docker镜像push到registry，需要执行，否则在职行后续docker build命令时会遇到repository does not exist or may require ‘docker login’报错

eval $(minikube docker-env)

二 node测试

新建一个node目录，编写app.js

const http = require('http');

//const hostname = '127.0.0.1';
const port = 3000;

const os = require('os');

const server = http.createServer((req, res) => {
  res.statusCode = 200;
  res.setHeader('Content-Type', 'text/plain');
  res.end(`Hello World!`);
});

//server.listen(port, hostname, () => {
server.listen(port, () => {
  //console.log(`Server running at http://${hostname}:${port}/`);
  console.log(`Server running at http fank`);
});

测试效果：

node app.js

三创建docer镜像

在同样目录下编写Dockfile,

FROM node:slim
EXPOSE 3000
COPY app.js .
CMD node app.js

创建本地镜像

docker build -t hello-node:v1 .

查看镜像

docker image ls

删除镜像：

docker rmi <image name>

四创建pod

有多个方式，通常使用deployment可以间接生成pod，但先介绍直接创建pod的办法，即用yaml文件创建pod

编辑 hello-pod.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: hello-node
  labels:
    app: hellonode
spec:
  containers:
  - name: hello-node-container
    image: hello-node:v1
    ports:
    - containerPort: 8080
      protocol: TCP

执行 kubectl create -f hello-pod.yaml进行创建

查看pod

kubectl get pods
或
kubectl get po -A

查看pod的描述

kubectl describe pod hello-node

五 deployment介绍

chatgpt给出的deployment简介:

定义deployment的yaml文件：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: hello-node-deployment
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: hello-node
  template:
    metadata:
      labels:
        app: hello-node
    spec:
      containers:
      - image: hello-node:v2
        name: hello-node
        ports:
        - containerPort: 3000

创建deployment:

kubectl create -f hello-nd-deployment.yaml

查看：

kubectl get deployments

查看详细描述

kubectl describe deployment hello-node-deployment

六使用service对外暴露服务

在 Deployment 生效后，可以使用 Kubernetes 中的 Service 对象来将服务暴露给外部。Service 为 Pod 提供了稳定的网络终结点，并通过负载均衡将流量路由到后端的 Pod 上。

创建service的yaml

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: hello-service
spec:
  type: LoadBalancer
  selector:
    app: hello-node
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 3000

启用服务

kubectl apply -f hello-svc.yaml
查看服务
kubectl get service

浏览器测试

minikube service hello-service

也可以通过端口转换进行连接

kubectl port-forward service/hello-service 2000:80

七更新代码并发布

修改app.js，让代码可以打印服务端pod的IP

const http = require('http');

//const hostname = '127.0.0.1';
const port = 3000;

const os = require('os');
function getIP(){
   var interfaces = os.networkInterfaces();
   for (var devname in interfaces){
      var iface = interfaces[devname];
      for (var i = 0; i < iface.length; i++){
         var alias = iface[i];
         if(alias.family === 'IPv4' && alias.address !=='127.0.0.1' && !alias.internal) {
            return alias.address;
         }
      }
   }
}

const ip=getIP()

const server = http.createServer((req, res) => {
  res.statusCode = 200;
  res.setHeader('Content-Type', 'text/plain');
  res.end(`Hello World! Address is ${ip}`);
});

//server.listen(port, hostname, () => {
server.listen(port, () => {
  //console.log(`Server running at http://${hostname}:${port}/`);
  console.log(`Server running at http fank`);
});

更新镜像：

docker build -t hello-node:v2 .

修改deployment的yaml

更新deployment

kubectl apply -f hello-nd-deployment.yaml

遗留问题：

上面service的类型为LoadBalance，共绑定了3个pod，但是在浏览器请求服务时返回的为一个固定的pod ip,负载均衡的效果未体现出来。查询相关信息后可能的原因如下：

1《kubernetes in action》的解释

回话亲和性问题，浏览器使用的keep-alive连接，并通过单个连接发送所有请求，所以响应为同个pod , 解释来源为

2 ChatGpt的解释

Minikube 在本地环境中模拟 Kubernetes 集群，并提供了一些默认的 Service 类型支持。然而，并非所有的 LoadBalancer 类型都能在 Minikube 上正常工作，因为这需要底层基础设施支持。您可以使用 minikube addons list 命令来查看已启用的插件和可用的功能。

由于本地PC环境和云端实际环境有差异，该问题未进一步深究，后续在云上使用真实环境进一步验证

k8s学习笔记合集：

【k8s学习笔记一】容器及Docker基础

【k8s学习笔记二】腾讯云harbor私有仓库部署实践

【k8s学习笔记三】kubernetes本地环境部署测试

k8s学习笔记四】kubernetes ingress测试

原创声明：本文系作者授权腾讯云开发者社区发表，未经许可，不得转载。

如有侵权，请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

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