【云原生-K8s-1實例】通過yaml 文件編排一個web-MySQL小項目

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1、啟動 mysql 項目

1-1 創(chuàng)建 mysql-rc.yaml

RC（ReplicationController）是Kubernetes系統(tǒng)中的核心概念之一，簡單來說，它其實定義了一個期望的場景，即聲明某種Pod的副本數(shù)量在任意時刻都符合某個預(yù)期值，所以RC的定義包括如下幾個部分。
◎　Pod期待的副本數(shù)量。
◎　用于篩選目標Pod的Label Selector。
◎　當Pod的副本數(shù)量小于預(yù)期數(shù)量時，用于創(chuàng)建新Pod的Pod模板（template）。

首先先編排一個關(guān)于mysql的RC（ReplicationController）yaml文件。

cat > mysql-rc.yaml <<EOF
apiVersion: v1
kind: ReplicationController             # 類型是副本控制器
metadata:                               
  name: mysql                           # RC的名稱全局是唯一的，這里name是mysql
spec:
  replicas: 1                           # 副本數(shù)量1
  selector:                             # RC管理 擁有l(wèi)abel={app:mysql}這個標簽的 pod
    app: mysql
  template:                             # template代表下面開始定義一個pod
    metadata:
      labels:
        app: mysql                      # 這個pod擁有{app:mysql}這樣一個標簽
    spec:                               
      containers:                       # pod中的容器定義部分
      - name: mysql 
        image: mysql:5.7
        ports:
        - containerPort: 3306           # 容器監(jiān)聽的端口
        env:                            # 注入容器里面的環(huán)境變量
        - name: MYSQL_ROOT_PASSWORD
          value: "123456"
EOF

以上YAML定義文件中

kind屬性用來表明此資源對象的類型，比如這里的值為ReplicationController，表示這是一個RC
spec一節(jié)中是RC的相關(guān)屬性定義，比如spec.selector是RC的Pod標簽選擇器，即監(jiān)控和管理擁有這些標簽的Pod實例，確保在當前集群中始終有且僅有replicas個Pod實例在運行，這里設(shè)置replicas=1，表示只能運行一個MySQL Pod實例。
當在集群中運行的Pod數(shù)量少于replicas時，RC會根據(jù)在spec.template一節(jié)中定義的Pod模板來生成一個新的Pod實例，spec.template.metadata.labels指定了該Pod的標簽，需要特別注意的是：這里的labels必須匹配之前的spec.selector，否則此RC每創(chuàng)建一個無法匹配Label的Pod，就會不停地嘗試創(chuàng)建新的Pod，陷入惡性循環(huán)中。

1-1-1 將RC發(fā)布到k8s集群里面去

kubectl apply -f mysql-rc.yaml

1-1-2 查看集群中的pods

[root@k8s-master ~]# kubectl get pods
NAME          READY   STATUS    RESTARTS   AGE
mysql-hk852   1/1     Running   0          8s

1-1-3 負載均衡副本實例（數(shù)據(jù)庫不需要開多個副本）這里只舉例如何多開副本

我們可以看到只有一個，我們?nèi)绻枰撦d均衡的話可以多加幾個rc副本，但是這里面只要一個數(shù)據(jù)庫就好了，數(shù)據(jù)庫一般不會做負載均衡，就算做負載均衡，就要做其他操作，比如同步數(shù)據(jù)，不同步數(shù)據(jù)的話數(shù)據(jù)就會亂。這里創(chuàng)建多個副本只是講一下。

kubectl scale rc mysql --replicas=5

再次查看pod

kubectl get pods

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現(xiàn)在啟動了5個mysql，負載均衡完成。

1-2 創(chuàng)建 mysql-svc.yaml

最后，我們創(chuàng)建一個與之關(guān)聯(lián)的kubenetes Service-MYSQL 的定義文件（文件名為：mysql-svc.yaml），完整的內(nèi)容和解析如下；

cat > mysql-svc.yaml << EOF
apiVersion: v1
kind: Service              # 類型是service
metadata:                  
  name: mysql              # 這個service的全局唯一名稱
spec:
  ports:
    - port: 3306           # service提供服務(wù)的端口號
  selector:
    app: mysql             # 把擁有{app:label}這個標簽的pod應(yīng)用到這個服務(wù)里面
EOF

其中metadata.name 是Service的服務(wù)名（ServiceName）；port屬性則定義了Service的端口；sepc.selector確定了那些Pod副本（實例）對應(yīng)到本服務(wù)。類似地，我們通過kubectl apply 命令創(chuàng)建Service對象。

1-2-1 將services應(yīng)用到集群中

光有RC是不行的，RC不會提供服務(wù)的，需要一個Service。將它應(yīng)用到集群里面去。

kubectl apply -f mysql-svc.yaml

1-2-2 查看services

kubectl get svc

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??注意到，MySQL服務(wù)被分配了一個值為 10.100.130.176 的Cluster IP地址。隨后，Kubernetes集群中其他新創(chuàng)建的Pod就可以通過Service的Cluster IP+端口號3306來連接和訪問它了。但是要注意，外部是無法去訪問這個Mysql的，3306只是對其他pod開放的端口號?；貞浺幌?，之前的pod,node架構(gòu)圖就知道了。
?
??通常，Cluster IP是在Service創(chuàng)建后由Kubernetes系統(tǒng)自動分配的，其他Pod無法預(yù)先知道某個Service的Cluster IP地址，因此需要一個服務(wù)發(fā)現(xiàn)機制來找到這個服務(wù)。為此，最初時，Kubernetes巧妙地使用了Linux環(huán)境變量（Environment Variable）來解決這個問題，后面會詳細說明其機制?，F(xiàn)在只需知道，根據(jù)Service的唯一名稱，容器可以從環(huán)境變量中獲取Service對應(yīng)的Cluster IP地址和端口，從而發(fā)起TCP/IP連接請求。這個地方挺像Nacos里面一樣的，只要應(yīng)用名稱就可以自動訪問到。不用配置什么具體的ip什么的。

1-3 附加：如何找到并進入mysql數(shù)據(jù)庫中？

如果需要查看mysql的表或者數(shù)據(jù)的話，可以這樣來看；

首先：查看mysql在哪個集群中，當然單機架構(gòu)就沒事了；

kubectl get pods -o wide

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可以看到mysql在node2節(jié)點上，我們就可以去node2集群中去找到mysql-4fxv6這個容器；

切換到node2節(jié)點

[root@k8s-node2 ~]# docker ps -a | grep mysql-4fxv6

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過濾出來了兩個容器，選第一個就行，因為第二個是屬于一個控制器，容器名為：k8s_mysql_mysql-4fxv6_default_a6be3c5d-72ef-40d9-b6b7-83e31c4f5d86_0

進入該容器

[root@k8s-node1 ~]# docker exec -it k8s_mysql_mysql-4fxv6_default_a6be3c5d-72ef-40d9-b6b7-83e31c4f5d86_0 bash

進入數(shù)據(jù)庫

mysql -uroot -p123456

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這樣就進入到數(shù)據(jù)庫中了，可以自行查看表結(jié)構(gòu)或者增刪改查數(shù)據(jù)之類的了。

還有一種進入數(shù)據(jù)庫容器的方法；

使用方法：

 kubectl exec -it pod名字 -n名稱空間 bash

實例：

kubectl exec -it mysql-4fxv6 bash

為什么這樣進入數(shù)據(jù)庫，用工具連接不好嗎？
?
??答：因為mysql端口沒有對外，使用navicat等工具并不能連接上。

2、啟動 tomcat 項目

這個tomcat是書里面特定的，所以說我們要先去拉取一下這個鏡像，這個鏡像是作者已經(jīng)制定好了的。

2-1 拉取特定的tomcat鏡像

docker pull kubeguide/tomcat-app:v1

拉取完成之后，寫yaml文件。

2-2 創(chuàng)建 tomcat-rc.yaml

cat > tomcat-rc.yaml << EOF
apiVersion: v1
kind: ReplicationController
metadata:
  name: myweb
spec:
  replicas: 5
  selector:
    app: myweb
  template:
    metadata:
      labels:
        app: myweb
    spec:
      containers:
      - name: myweb
        image: kubeguide/tomcat-app:v1
        ports:
        - containerPort: 8080
        env:
        - name: MYSQL_SERVICE_HOST
          value: 'mysql'
        - name: MYSQL_SERVICE_PORT
          value: '3306'
EOF

注意：Tomcat 容器內(nèi)，應(yīng)用將使用環(huán)境變量 MYSQL_ SERVICE_ HOST 的值連接 MYSQL 務(wù)。更安全可靠的用法是使用服務(wù)的名稱“mysql”。

2-2-1 將RC發(fā)布到k8s集群里面去

kubectl apply -f tomcat-rc.yaml

這里面有5個副本就不用在多創(chuàng)建了，5個就夠了，當然自己想要更多可以根據(jù)自己的情況創(chuàng)建。

2-2-2 查看集群中的pods

[root@k8s-master ~]# kubectl get pods | grep myweb
myweb-56tzt   1/1     Running   0          7m37s
myweb-7h9t8   1/1     Running   0          7m37s
myweb-kzq69   1/1     Running   0          7m37s
myweb-tncrc   1/1     Running   0          7m37s
myweb-wprk4   1/1     Running   0          7m37s

可以看到已經(jīng)創(chuàng)建了5個pod，接下來就該創(chuàng)建對外開放的端口也就是services了。

2-3 創(chuàng)建 tomcat-svc.yaml

cat > tomcat-svc.yaml << EOF
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: myweb
spec:
  type: NodePort
  ports:
    - port: 8080
      nodePort: 30001  # 對外暴露端口，使得k8s之外的人可以訪問到這個服務(wù)
  selector:
    app: myweb
EOF

type=NodePort和nodePort=30001的兩個屬性表明此Service開啟了NodePort方式的外網(wǎng)訪問模式。在Kubernetes集群之外，比如在本機的瀏覽器里，可以通過30001這個端口訪問myweb（對應(yīng)到8080的虛端口上）。

2-3-1 將services應(yīng)用到集群中

光有RC是不行的，RC不會提供服務(wù)的，需要一個Service。將它應(yīng)用到集群里面去。

kubectl apply -f tomcat-svc.yaml

2-3-2 查看services

kubectl get svc

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30001為映射的端口，是可以對外訪問的。

3、通過瀏覽器訪問

 #ip填你的master或者node的地址
http://172.16.11.221:30001

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如果看不到這個網(wǎng)頁，那么可能有幾個原因：比如防火墻的問題，無法訪問 30001 端口，或者因為你是通過代理上網(wǎng)的，瀏覽器錯把虛擬機的IP地址當成遠程地址了。可以在虛擬機上直接運行 curl 127.0.0.1:30001 來驗證此端口是否能被訪問，如果還是不能訪問，那么這肯定不是機器的問題…

#ip填你的master或者node的地址
http://172.16.11.221:30001/demo/

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接下來可以嘗試單擊 “Add…” 按鈕添加一條記錄并提交，如下圖所示，提交以后，數(shù)據(jù)就被寫入 MySQL 數(shù)據(jù)庫中了。

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提交為submit，提交成功會顯示如下圖；

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如果失敗，既有可能是因為數(shù)據(jù)庫副本開的太多，導(dǎo)致數(shù)據(jù)寫入不知道該往哪個數(shù)據(jù)庫中寫了。

點擊return即可返回查看到剛剛添加的數(shù)據(jù)。

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??至此，我們終于完成了 Kuberetes 上的 Tomcat 例子，這個例子并不是很復(fù)雜。我們也看到，相對于傳統(tǒng)的分布式應(yīng)用的部署方式，在Kuberetes 之上我們僅僅通過一些很容易理解的配置文件和相關(guān)的簡單命令就完成了對整個集群的部署，這讓我們驚詫于 Kuberetes 的創(chuàng)新和強大。下一節(jié)，我們將開始對 Kubernetes 中的基本概念和術(shù)語進行全面學(xué)習(xí)，在這之前，讀者可以繼續(xù)研究下這個例子里的一些拓展內(nèi)容，如下所述。研究 RC、Service 等配置文件的格式。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-497158.html

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