K8s 基礎(chǔ)

K8s現(xiàn)在在各家公司的普及度已經(jīng)很高，網(wǎng)上介紹它的資料也有很多，那什么是K8s呢？它的本名叫Kubernetes（單詞太長(zhǎng)，后面還是用 K8s 代替 ）是一個(gè)基于容器技術(shù)的分布式架構(gòu)方案。

它具備完善的集群管理能力，包括多層次的安全防護(hù)和準(zhǔn)入機(jī)制、多租戶應(yīng)用支撐能力、透明的服務(wù)注冊(cè)和服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制、內(nèi)建負(fù)載均衡器、故障發(fā)現(xiàn)和自我修復(fù)能力、服務(wù)滾動(dòng)升級(jí)和線上擴(kuò)容、可擴(kuò)展的資源自動(dòng)調(diào)度機(jī)制、多粒度的資源配額管理能力。還提供完善的管理工具，涵蓋開(kāi)發(fā)、部署測(cè)試、運(yùn)維監(jiān)控等各個(gè)環(huán)節(jié)。

總結(jié)一句話：是一套結(jié)合了容器編排和集群調(diào)度管理的大規(guī)模分布式系統(tǒng)解決方案。

在K8s 中會(huì)把各種資源抽象成對(duì)象--簡(jiǎn)而言之就是面向?qū)ο螅蟮郊旱墓?jié)點(diǎn)（Node）、小到配置項(xiàng) (ConfigMap) 都是對(duì)象，常用的有以下對(duì)象。

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Pod是K8s 里的最小調(diào)度單元，Pod里面則是容器（一個(gè)Pod里可以有多個(gè)容器，但只有一個(gè)主容器，其他都是輔助它的）。

控制器則是管理 Pod 用的，對(duì)于我們來(lái)說(shuō)常用的控制器只有Deployment，它能夠控制Pod的滾動(dòng)更新。

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Deployment 是一個(gè)復(fù)合型的控制器，它包裝了一個(gè)叫做 ReplicaSet -- 副本集的控制器。ReplicaSet 管理正在運(yùn)行的Pod數(shù)量，Deployment 在其之上實(shí)現(xiàn) Pod 滾動(dòng)更新，對(duì)Pod的運(yùn)行狀況進(jìn)行健康檢查以及回滾更新的能力。他們?nèi)咧g的關(guān)系可以用下面這張圖表示。

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另外還有就是K8s的操作都是通過(guò)kubectl 把指令提交給集群的，這里匯總了一些比較常用的kubectl命令

• kubectl apply -f xxx.yaml 讓K8s 創(chuàng)建在集群里按配置文件創(chuàng)建/更新資源對(duì)象
• kubectl get pod | deploy | svc | ingress 查看集群中的pod、Deployment、Service、Ingress 資源的狀態(tài)
• kubectl describe pod | deploy | svc | ingress {$objectName} 查看具體資源對(duì)象當(dāng)前的詳細(xì)信息
• kubectl delete pod | deploy | svc | ingress {$objectName} 刪除指定對(duì)象

Go Mall 項(xiàng)目部署到 K8s 

接下來(lái)我們演示一下怎么把我們專欄的項(xiàng)目部署到K8s上，首先說(shuō)明一點(diǎn)，因?yàn)槲覀冺?xiàng)目依賴的MySQL和Redis都是在本地電腦上安裝的，把項(xiàng)目部署到容器后就沒(méi)辦法再用本地電腦上的MySQL和Redis了，所以在演示項(xiàng)目的K8s部署和運(yùn)行時(shí)還需要把MySQL在Redis都部署到K8s上，這樣他們才能在集群內(nèi)部通信。

所以我們首先把項(xiàng)目中 application.test.yaml 的數(shù)據(jù)庫(kù)和Redis的連接配置做一個(gè)更改:

app:
......
database:
master:
    type:mysql
    #通過(guò)k8s service name連接, 在k8s集群內(nèi)的管理 mysql pod的service名是mysql
    dsn:root:superpass@tcp(mysql:3306)/go_mall?charset=utf8&parseTime=True&loc=Asia%2FShanghai
    maxopen:100
    maxidle:10
    maxlifetime:300000000000
redis:
addr:redis:6379#通過(guò)k8s service name連接, 在k8s集群內(nèi)的管理 redis pod的service名是redis
password:123456
pool_size:

這也就意味著我們把項(xiàng)目部署到K8s時(shí)，還需要給它指定ENV環(huán)境變量為test，這樣才能應(yīng)用上這個(gè)配置文件。

接下來(lái)我們就看一下go-mall項(xiàng)目的 Deployment 文件的定義

apiVersion: apps/v1
kind:Deployment
metadata:
name:go-mall
spec:
replicas:2
selector:
    matchLabels:
      app:go-mall-app
template:
    metadata:
      labels:
        app:go-mall-app
    spec:
      containers:
        -name:go-mall-container
          image:go-mall:v202501111557
          env:
            -name:ENV
              value:test
          resources:
            limits:
              memory:"200Mi"
              cpu:"50m"
          ports:
            -containerPort:8080
          volumeMounts:
            -name:app-log
              mountPath:/home/applog
      volumes:
        -name:app-log
          hostPath:
            path:/tmp/applog
            type:DirectoryOrCreate

Deployment中template下的配置是關(guān)于Pod的定義，其中容器鏡像指定的是 go-mall:v202501111557，我們每次發(fā)版本部署的時(shí)候都會(huì)給這個(gè)鏡像版本，然后再提交給K8s集群讓他們負(fù)責(zé)滾動(dòng)更新。

env選項(xiàng)中我們指定了ENV=test的環(huán)境變量，此外我們還把容器中的日志文件目錄/home/applog 掛載到了電腦上的/tmp/applog目錄。

把項(xiàng)目部署到K8s上去后，如果不做任何操作它只能在K8s的集群內(nèi)部訪問(wèn)，如果想要在集群外部能訪問(wèn)就需要用Service把它們暴露出來(lái)。

apiVersion: v1
kind:Service
metadata:
name:go-mall-svc
spec:
type:NodePort
selector:
    app:go-mall-app
ports:
    -name:http
      protocol:TCP
      nodePort:32080
      port:8080
      targetPort:8080

這個(gè)Service服務(wù)管理標(biāo)簽為 app: go-mall-app 的Pod，并把它們通過(guò)端口32080暴露到集群外部。

好了關(guān)于項(xiàng)目的K8s配置介紹的差不多了，但是我們現(xiàn)在還不能把它們提交給K8s，需要先把依賴的MySQL和Redis部署上去。這里我給大家準(zhǔn)備好了運(yùn)行整個(gè)項(xiàng)目需要的全套K8s配置，點(diǎn)下面的鏈接即可下載：https://github.com/user-attachments/files/18385362/go-mall-k8s.zip

需訂閱專欄后聯(lián)系我開(kāi)通項(xiàng)目權(quán)限才能訪問(wèn)

下載解壓后，項(xiàng)目的目錄如下：

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部署到K8s后怎么調(diào)試

把我們的項(xiàng)目部署到K8s后，因?yàn)樵谌萜髦羞\(yùn)行，想要調(diào)試就沒(méi)有在本地IDE里那么方便了，這里介紹幾個(gè)必要的命令幫助大家調(diào)試。

首先是kubctl get pods | grep go-mall 來(lái)查看現(xiàn)在正運(yùn)行著go-mall項(xiàng)目的Pod，上面我們講解過(guò)，我們給項(xiàng)目分配了兩個(gè)復(fù)制集，所以這個(gè)命令會(huì)顯示出兩個(gè)Pod。

如果我們想要要登錄到其中一個(gè)Pod中，那么需要我們執(zhí)行以下命令（注意下面的Pod名稱 go-mall- 后面是隨機(jī)的，執(zhí)行時(shí)記得換成自己當(dāng)時(shí)查看到的Pod名稱）

kubectl exec -it go-mall-6459549b69-cmwsb -- /bin/sh

假如說(shuō)我們通過(guò)kubectl get pods 查看Pod時(shí)發(fā)現(xiàn) go-mall-6459549b69-cmwsb 這個(gè)Pod 啟動(dòng)失敗了，大概率是項(xiàng)目啟動(dòng)時(shí)有問(wèn)題，那么這個(gè)時(shí)候需要我們查看Pod當(dāng)時(shí)寫(xiě)到標(biāo)準(zhǔn)輸出中的日志，怎么查看呢？用下面這個(gè)命令。

kubectl logs go-mall-6459549b69-cmwsb

執(zhí)行的時(shí)候也是記得要換成自己的Pod名哦，不要直接抄過(guò)去。