將專案遷移到kubernetes平臺是怎樣實現的

阿新 • • 發佈：2021-01-01

將專案遷移到k8s平臺是怎樣實現的?

製作映象
控制器管理Pod
Pod資料持久化
暴露應用
對外發布應用
日誌/監控

1 製作映象分為三步：

第一基礎映象，是基於哪個作業系統，比如Centos7或者其他的
第二步中介軟體映象，比如服務映象，跑的像nginx服務，tomcat服務
第三步專案映象，它是服務映象之上的，將你的專案打包進去，那麼這個專案就能在你這個服務映象裡面運行了

一般運維人員都是提前將映象做好，而開發人員就能直接拿這個映象去用，這個映象一定要符合現在環境部署的環境。

2 控制器管理 pod

也就是k8s去部署這個映象了，一般我們都會去拿控制器去部署，用的最多的就是 deployment

Deployment：無狀態部署
StatefulSet：有狀態部署
DaemonSet：守護程序部署
Job & CronJob：批處理

無狀態和有狀態的有什麼區別？

有狀態的是有身份的，比如網路ID、儲存、這個兩個是提前規劃好的，有序啟動/停止

持久化與非持久化

3 Pod 資料持久化

pod資料持久化主要是因對一個應用程式說的，比如開發一個專案，這個專案有沒有落地到本地檔案，如果有落的話，就保證他持久的有了，那就必須要用到pod資料的持久化了。

容器部署過程中一般有以下三種資料：

啟動時需要的初始資料，可以是配置檔案
啟動過程中產生的臨時資料，該臨時資料需要多個容器間共享
啟動過程中產生的持久化資料

4 暴露應用

在 k8s中，部署一個deployment，它是無法對外進行訪問的，即其他應用程式要想訪問部署的deployment，它找不到該怎麼去訪問。為什麼去這麼講，因為deployment一般都是多副本的去部署，有可能會分佈在不同的節點之上，而且重建 pod ip也會變，重新發布一下也會變了，所以沒有辦法去固定去訪問哪個pod，即使固定了，其他的pod也訪問不了。要想做到多個 pod 都去提供服務的話，前面有必須要加一個負載均衡，提供一個訪問入口，只有訪問這個統一入口，才能轉發到後端多個pod上，只要訪問這個Cluster IP就能轉發到後端的pod上。

Service

Service 定義了 Pod 的邏輯集合和訪問這個集合的策略
Service 引入為了解決Pod的動態變化，提供服務發現和負載均衡
使用 CoreDNS 解析 Service 名稱

5 對外發布應用

暴露出去之後呢，也就是需要讓使用者去訪問，比如搭建一個電商網站，讓使用者去訪問，ingress相對於service，它是一個互補的狀態，彌補了各自，service主要提供了叢集內部的訪問，也可以暴露一個TCP/UDP的埠，而ingress主要是一個7層的轉發，也就是提供一個統一的入口，只要訪問ingress controller，它就能幫你轉發你部署所有的專案，也就是所有的專案都使用域名去訪問。

首先開發者將程式碼部署到你的程式碼倉庫中，主流的用的Git或者gitlab，提交完程式碼通過CI/CD平臺需要對程式碼進行拉取、編譯、構建，產生一個War包，然後交給Ansible然後傳送到雲主機上/物理機,然後通過負載均衡將專案暴露出去，然後會有資料庫，監控系統，日誌系統來提供相關的服務。

首先也是開發將程式碼放在程式碼倉庫，然後通過jenkins去完成拉取程式碼，編譯，上傳到我們的映象倉庫。

這裡是將程式碼打包成一個映象，而不是刻意執行的war或者jar包，這個映象包含了你的專案的執行環境和專案程式碼，這個映象可以放在任何docker上去run起來，都可以去訪問，首先得保證能夠在docker上去部署起來，再部署到k8s上，打出來的映象去放在映象倉庫中，來集中的去管理這些映象。

因為每天會產生幾十個或者上百個映象，必須通過映象倉庫去管理，這裡可能會去寫一個指令碼去連線k8smaster，而k8s會根據自己的部署去排程這些pod,然後通過ingress去釋出我們的應用，讓使用者去訪問，每個ingress會關聯一組pod，而service會建立這組pod的負載均衡，通過service去區分這些節點上的Pod。

然後資料庫是放在叢集之外，監控系統日誌系統也可以放在k8s叢集放在去部署，也可以放在之外，我們是放在k8s叢集內的，也不是特別敏感，主要用來運維和開發除錯用的，不會影響到我們的業務，所以我們優先去k8s中去部署。

現在以部署一個JAVA專案到我們的k8s中

一、安裝一個openjdk

[root@k8s-master ~]# yum -y install java-1.8.0-openjdk.x86_64 maven
[root@k8s-master ~]# java -version
openjdk version "1.8.0_222"
OpenJDK Runtime Environment (build 1.8.0_222-b10)
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 25.222-b10, mixed mode)

然後我們將程式碼拉到本地一般Dockerfile中跟我們的程式碼都放在同一目錄下，

[root@k8s-master tomcat-java-demo-master]# ls
db Dockerfile LICENSE pom.xml README.md src
[root@k8s-master tomcat-java-demo-master]# vim Dockerfile
FROM lizhenliang/tomcat
LABEL maintainer zhaochengcheng
RUN rm -rf /usr/local/tomcat/webapps/*
ADD target/*.war /usr/local/tomcat/webapps/ROOT.war

二、進行編譯

這裡我們需要配置maven的國內源，這樣的話就比較快一點

[root@k8s-master CI]# vim /etc/maven/settings.xml
<mirror>
   <id>central</id>
   <mirrorOf>central</mirrorOf>
   <name>aliyun maven</name>
   <url>https://maven.aliyun.com/repository/public</url>
  </mirror>
 </mirrors>

[root@k8s-master tomcat-java-demo-master]# mvn clean package -D maven test.skip=true
[root@k8s-master tomcat-java-demo-master]# ls
db Dockerfile LICENSE pom.xml README.md src target
[root@k8s-master tomcat-java-demo-master]# cd target/
[root@k8s-master target]# ls
classes generated-sources ly-simple-tomcat-0.0.1-SNAPSHOT ly-simple-tomcat-0.0.1-SNAPSHOT.war maven-archiver maven-status
[root@k8s-master tomcat-java-demo-master]# cd target/

我們就使用這個編譯好的war包,然後打成映象，上傳到我們的Harbor倉庫裡

[root@k8s-master target]# ls
classes      ly-simple-tomcat-0.0.1-SNAPSHOT   maven-archiver
generated-sources ly-simple-tomcat-0.0.1-SNAPSHOT.war maven-status

[root@k8s-master tomcat-java-demo-master]# docker build -t 192.168.30.24/library/java-demo:latest .

三、上傳到映象倉庫

[root@k8s-master tomcat-java-demo-master]# docker login 192.168.30.24
Username: admin
Password:
Error response from daemon: Get https://192.168.30.24/v2/: dial tcp 192.168.30.24:443: connect: connection refused

這裡報錯，其實我們需要在每臺docker下都要寫入對harbor倉庫的信任才可以，後面上傳映象也會用

[root@k8s-master java-demo]# vim /etc/docker/daemon.json
{
    "registry-mirrors": ["http://f1361db2.m.daocloud.io"],
    "insecure-registries": ["192.168.30.24"]
}

再等錄一下push就可以了

[root@k8s-master tomcat-java-demo-master]# docker push 192.168.30.24/library/java-demo:latest

四、控制器管理pod

編寫deployment,一般專案都寫到自定義的名稱空間下，名稱寫專案名稱，方便記憶，name: tomcat-java-demo
namespace: test

另外就是下一個專案名稱，這裡分為多個，一般有很多的元件組成，所以下面可以寫個app的名稱，比如元件1、2、3，起碼標籤有這兩個維度
project: www
app: java-demo

另外就是映象拉取，在哪個倉庫去下載，這裡我建議映象倉庫的專案名稱和我們定義的是一種，避免混了。我重新打個標籤，並傳到我們的私有映象倉庫中

[root@k8s-master java-demo]# docker tag 192.168.30.24/library/java-demo 192.168.30.24/tomcat-java-demo/java-demo
[root@k8s-master java-demo]# docker push 192.168.30.24/tomcat-java-demo/java-demo:latest

映象地址也改一下地址

imagePullSecrets:
   - name: registry-pull-secret
   containers:
   - name: tomcat
    image: 192.168.30.24/tomcat-java-demo/java-demo:latest

現在開始建立 yaml

建立專案的名稱空間

[root@k8s-master java-demo]# vim namespace.yaml
apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
 name: test

[root@k8s-master java-demo]# kubectl create -f namespace.yaml
namespace/test created
[root@k8s-master java-demo]# kubectl get ns
NAME       STATUS  AGE
default      Active  22h
kube-node-lease  Active  22h
kube-public    Active  22h
kube-system    Active  22h
test       Active  5s

建立一個secret來保證我們harbor映象倉庫的認證資訊，這裡一定要寫上我們的專案的名稱空間。

[root@k8s-master java-demo]# kubectl create secret docker-registry registry-pull-secret --docker-username=admin --docker-password=Harbor12345 [email protected] --docker-server=192.168.30.24 -n test
secret/registry-pull-secret created
[root@k8s-master java-demo]# kubectl get ns
NAME       STATUS  AGE
default      Active  23h
kube-node-lease  Active  23h
kube-public    Active  23h
kube-system    Active  23h
test       Active  6m39s
[root@k8s-master java-demo]# kubectl get secret
NAME          TYPE                 DATA  AGE
default-token-2vtgm  kubernetes.io/service-account-token  3   23h
registry-pull-secret  kubernetes.io/dockerconfigjson    1   46s

[root@k8s-master java-demo]# vim deployment.yaml
apiVersion: apps/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
 name: tomcat-java-demo
 namespace: test
spec:
 replicas: 3
 selector:
  matchLabels:
   project: www
   app: java-demo
 template:
  metadata:
   labels:
    project: www
    app: java-demo
  spec:
   imagePullSecrets:
   - name: registry-pull-secret
   containers:
   - name: tomcat
    image: 192.168.30.24/tomcat-java-demo/java-demo:latest
    imagePullPolicy: Always
    ports:
    - containerPort: 8080
     name: web
     protocol: TCP
    resources:
     requests:
cpu: 0.5
      memory: 1Gi
     limits:
      cpu: 1
      memory: 2Gi
    livenessProbe:
     httpGet:
      path: /
      port: 8080
     initialDelaySeconds: 60
     timeoutSeconds: 20
    readinessProbe:
     httpGet:
      path: /
      port: 8080
     initialDelaySeconds: 60
     timeoutSeconds: 20

[root@k8s-master java-demo]# kubectl get pod -n test
NAME                READY  STATUS  RESTARTS  AGE
tomcat-java-demo-6d798c6996-fjjvk  1/1   Running  0     2m58s
tomcat-java-demo-6d798c6996-lbklf  1/1   Running  0     2m58s
tomcat-java-demo-6d798c6996-strth  1/1   Running  0     2m58s

另外就是暴露一個Service,這裡的標籤也要保持一致，不然他找不到相應的標籤就提供不了服務，這裡我們是使用ingress來訪問釋出應該，直接使用ClusterIP就可以

[root@k8s-master java-demo]# vim service.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
 name: tomcat-java-demo
 namespace: test
spec:
 selector:
  project: www
  app: java-demo
 ports:
 - name: web
  port: 80
  targetPort: 8080

[root@k8s-master java-demo]# kubectl get pod,svc -n test
NAME                  READY  STATUS  RESTARTS  AGE
pod/tomcat-java-demo-6d798c6996-fjjvk  1/1   Running  0     37m
pod/tomcat-java-demo-6d798c6996-lbklf  1/1   Running  0     37m
pod/tomcat-java-demo-6d798c6996-strth  1/1   Running  0     37m

NAME            TYPE    CLUSTER-IP   EXTERNAL-IP  PORT(S)  AGE
service/tomcat-java-demo  ClusterIP  10.1.175.191  <none>    80/TCP  19s

測試訪問我們的專案，是可以的，現在要釋出出去通過ingress

[root@k8s-master java-demo]# curl 10.1.175.191
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
  <meta charset="utf-8">
  <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">
  <title>把美女帶回家應用案例</title>
  <meta name="description" content="把美女帶回家應用案例">
  <meta name="keywords" content="index">

現在部署一個ingress-nginx的控制器，這個網上都可以找到，官方也有，我這裡是按DaemonSet的方式去部署的，所以每個節點都會跑一個控制器。

[root@k8s-master java-demo]# kubectl get pod -n ingress-nginx
NAME               READY  STATUS  RESTARTS  AGE
nginx-ingress-controller-g95pp  1/1   Running  0     3m6s
nginx-ingress-controller-wq6l6  1/1   Running  0     3m6s

釋出應用

這裡注意兩點，第一個就是網站域名，一個是service的名稱空間。

[root@k8s-master java-demo]# kubectl get pod,svc -n test
NAME                  READY  STATUS  RESTARTS  AGE
pod/tomcat-java-demo-6d798c6996-fjjvk  1/1   Running  0     53m
pod/tomcat-java-demo-6d798c6996-lbklf  1/1   Running  0     53m
pod/tomcat-java-demo-6d798c6996-strth  1/1   Running  0     53m

NAME            TYPE    CLUSTER-IP   EXTERNAL-IP  PORT(S)  AGE
service/tomcat-java-demo  ClusterIP  10.1.175.191  <none>    80/TCP  16m
[root@k8s-master java-demo]# vim service.yaml
[root@k8s-master java-demo]# kubectl create -f ingress.yaml
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
 name: tomcat-java-demo
 namespace: test
spec:
 rules:
  - host: java.maidikebi.com
   http:
    paths:
    - path: /
     backend:
      serviceName: tomcat-java-demo
      servicePort: 80

另外我這邊是測試的，所以繫結我本地的hosts來進行訪問，在hosts檔案裡面加入域名和和節點ip就能訪問到我們的專案了。

將專案遷移到kubernetes平臺是怎樣實現的

1 製作映象分為三步：

2 控制器管理 pod

3 Pod 資料持久化

4 暴露應用

5 對外發布應用

一、安裝一個openjdk

二、進行編譯

三、上傳到映象倉庫

四、控制器管理pod

釋出應用

將專案遷移到kubernetes平臺是怎樣實現的

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將專案遷移到kubernetes平臺是怎樣實現的

1 製作映象分為三步：

2 控制器管理 pod

3 Pod 資料持久化

4 暴露應用

5 對外發布應用

一、安裝一個openjdk

二、進行編譯

三、上傳到映象倉庫

四、控制器管理pod

釋出應用

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