Kubernetes: Исследование с помощью Minikube - часть 1

В этой (и надеюсь последующих) статьях будут описаны личные заметки по погружению в мир Kubernetes. Данная заметка не претендует на академическую точность и была сделана как пример, с которого можно начинать работу с Kubernetes, не арендуя большие вычислительные мощности.

Часть 0. Подготовка

Сначала подготовим все, что понадобится для развертывания окружения. Подразумевается, что у нас уже есть ноутбук/компьютер/арендованный инстанс где можно запустить minikube. По моим личным наблюдениям, комфортная работа начинается на машинах c 8+Gb RAM, хотя показатели потребления памяти внутри панелей Kubernetes достаточно скромны. Для себя я выбрал Linode, так как там демократичные цены и бонус в $100 при регистрации. Инструкции ниже подразумевают, что у вас есть root доступ на сервера, уже установлен Docker, а для работы minikube был создан отдельный пользователь, пример:

useradd -m minikube
usermod -aG docker minikube
usermod -aG sudo minikube

И для удобства можно добавить alias для пользователя, от которого будем работать:

alias kubectl="minikube kubectl --"
# Примерно так можно зафиксировать alias
# echo 'alias kubectl="minikube kubectl --"' >> $HOME/.bashrc

Устанавливаем зависимости:

minikube

curl -LO https://storage.googleapis.com/minikube/releases/latest/minikube-linux-amd64
sudo install minikube-linux-amd64 /usr/local/bin/minikube

ngrok

wget https://bin.equinox.io/c/4VmDzA7iaHb/ngrok-stable-linux-amd64.zip
unzip /path/to/ngrok.zip
./ngrok authtoken <your_auth_token>

Запускаем minikube (от имени пользователя, которого мы создали раньше, не от root):
```
minikube start && minikube status
```

Сразу устанавливаем нужные дополнения для minikube:

minikube addons enable ingress
minikube addons enable dashboard
minikube addons enable metrics-server

Часть 1. Запуск минимального приложения PHP

Добавляем Namespace (или отдельное окружение) для нашего проекта:

cat <<EOF | kubectl apply -f -
apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: developer
  labels:
    name: developer
EOF

Описываем Deployment (что и где мы запускаем), указывая созданный Namespace “developer”:

cat <<EOF | kubectl apply -n developer -f -
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: php-sample-app
  labels:
    app: php-sample-app
spec:
  replicas: 3
  minReadySeconds: 15
  strategy:
    type: RollingUpdate
    rollingUpdate:
      maxUnavailable: 1
      maxSurge: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: php-sample-app
  template:
    metadata:
      labels:
        app: php-sample-app
    spec:
      containers:
      - name: php-sample-app
        image: g3rhard/php-sample-app:467794
        ports:
        - containerPort: 80
EOF

Создаем простой сервис чтобы достучаться до нашего приложения:

Вариант 1 - Service NodePort:

cat <<EOF | kubectl apply -n developer -f -
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: php-sample-app
  labels:
    name: php-sample-app
spec:
  type: NodePort
  ports:
    - port: 80
      name: http
  selector:
    app: php-sample-app
EOF

Вариант 2 - создаем Service LoadBalancer:

cat <<EOF | kubectl apply -n developer -f -
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: php-sample-app-lb
spec:
  type: LoadBalancer
  ports:
  - port: 80
    protocol: TCP
    targetPort: 80
  selector:
    app: php-sample-app
EOF

Теперь нужно получить доступ к сервису, который находится внутри minikube:
- Вариант 1:
```
minikube service --url php-sample-app -n developer
./ngrok http $(minikube ip):SERVICE_PORT
```
- Вариант 2 - с помощью Service LoadBalancer:
```
minikube service php-sample-app-lb -n developer
./ngrok http $(minikube ip):SERVICE_PORT
```

Также можно немного усложнить схему и добавить тип объекта Ingress (по аналогии - как Nginx):

cat <<EOF | kubectl apply -n developer -f -
---
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: php-sample-app-ingress
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: /$1
spec:
  rules:
    - host: php-sample-app.com
      http:
        paths:
          - path: /
            pathType: Prefix
            backend:
              service:
                name: php-sample-app # or name: php-sample-app-lb
                port:
                  number: 80
EOF

Аналогично получаем доступ через Ingress, только теперь нам не нужно использовать рандомный порт:
- Вариант 1 - Через ngrok (тут также потребуется подменить DNS запись для доступа к нашему сайту)
```
kubectl get ingress -n developer
./ngrok http $(minikube ip):80
```
- Вариант 2: Bash
```
minikube tunnel # for Ingress
curl -H "Host: php-sample-app.com" http://127.0.0.1
```
- Вариант 3: Powershell
```
minikube tunnel # for Ingress
$(Invoke-WebRequest "http://127.0.0.1" -Headers @{'Host'= 'php-sample-app.com'}).Content
```

На этом с первой частью мы закончили. Вне заметки осталась сборка docker image в GitHub Actions, публикация image в hub.docker.com и ручное обновление Deployment. Как это было реализовано в моем случае, можно посмотреть в репозитории g3rhard/php-sample-app.

That’s all.

Часть 0. Подготовка#

Часть 1. Запуск минимального приложения PHP#

Additional links#

Часть 0. Подготовка

Часть 1. Запуск минимального приложения PHP

Additional links