k8s如何部署项目

什么是微服务

我们开发一个项目，这个项目有很多很多的模块，如果是一个单体项目，我们所有的模块一起部署，这个时候如果一个模块需要进行升级和维护，那我们必须停止这个项目，修改后再进行部署，会导致业务停止，那么这个时候，我们有一个需求，修改了这个模块，不停止项目也能正常提供其服务，所有我们将这个单体项目进行拆分成为一个个的子项目，这些子项目独立维护，独立部署，互不影响，那么我们把这些服务叫做微服务。

例如:好比，我们开发一个电商项目，电商项目里面有很商品，订单，用户，支付模块，这些模块独立部署，独立升级，独立维护，那么我们把服务叫做微服务

再来举个例子：

我们现在要去开一个软件公司，公司会有技术部门，销售部门，售后部门，测试部门，这些部门就是独立操作业务，互不影响，这些部门就是微服务

为什么要使用微服务

利于业务升级，利于业务管理，利于团队管理。使系统更加更够适应需求的变化。

什么是docker

我们开发了一个 项目，需要部署到服务器，windows或者linux上，我们需要准备环境，配置起来比较麻烦，而且非常耗时间

如果这些时候，客户需要进行集群部署，那么我们需要重启搞一台linux,同时进行部署，我们又需要准备环境和配置。

如果我们需要集群100台呢，那我们就需要配置100台了。为了解决，项目横向扩展，环境准备的问题，所以我们就用docker容器技术来解决。

什么是docker容器，镜像，镜像仓库

我们现在部署一个项目到docker容器中，是可以运行，但是如果我们运行100个项目到容器中，运行之后，我们如何维护这些项目，这些项目形态各异，都不是一个人开发，docker的发明人也遇到了这样的问题，所以呢，他们说我们搞一定规范来解决的，这个规范的名字还要能够推广我们的产品，所以取名叫做容器，听起来非常高大上。而且也好卖，所有容器就成为了项目在docker里面的另外一个身份。

但是这个时候，如果我们想在其他docker里面也运行这些容器，可是容器运行了，无法移植啊，难道我们又要搞一个这样的操作吗，那是非常麻烦的。docker那帮人了为了解决这个容器移植的问题，就发明了镜像，镜像专门来进行移植容器到不同的linux docker里面，我们知道有多少项目容器，就有多少个镜像，那我们去哪里找到这些镜像呢？docker那般人发明了镜像仓库，这些存储了所有的镜像，需要什么镜像直接取就可以了。

总结：我们-------镜像仓库----------镜像 ---------运行容器

什么是k8s

这个时候我们启动一个项目需要经历生成镜像，然后根据镜像运行得到容器，最后再进行移植。

如果我们需要启动1千个项目怎么办，那么这么大的维护量，一般都接受不了啊，所以我们出现了k8s来解决

三个情况

多个项目运行在docker?

一个项目运行在不同docker?

如果容器宕机了？

总结：k8s是容器编排引擎，换句话说，就是用来批量操作容器的，维护容器的生命周期

例如：docker和k8s关系，就好比docker是一艘船，那么k8s就是这艘船的方向盘，我们就是船长，想让这艘船驶向哪里，就驶向哪里。

什么是swarm

swam是k8s的同父异母兄弟，都是在美国开发的，但是是不同的美国人开发的。

k8s和swarm对比

swarm 和 k8s 对比

swarm：

优点

1、部署非常简单

2、启动速度快

缺点：

1、无法对容器提供精细化管理

2、网络问题

3、容器可靠性

k8s：

优点

1、提供精细化容器管理

2、健康监控机制

3、能够应对复杂的网络环境

缺点：

1、配置，学习成本高

2、启动速度慢

k8s安装

见安装文件

什么是pod

k8s要运行docker里面的容器，或者运行其他容器技术里面的容器，不同容器技术肯定的容器标准又是不一样的，所以为了规范不同容器技术的容器，所以就出现了，pod来对不同容器技术中容器进行统一规范。

什么是service

pod需要对外提供访问，我们可以直接对外提供访问，但是如果有多个pod 是一个集群呢？为了解决这个问题，所以出现了service

service 是专门用来解决这个问题的。

微服务项目部署到k8s中

条件

1、微服务系统

3、微服务镜像

4、service

步骤

1、创建团队项目镜像

​ 通过dockerfile文件进行创建

2、运用项目镜像

​ 先通过pod运行，

​ 然后再通过service进行暴露访问

teamservice 镜像

运行命令

kubectl run teamservice --image=teamservice3 --port=80 --image-pull-policy=Never

发布命令

kubectl expose pod teamservice --port=80 --target-port=80 --type=NodePort

sqlserver 镜像

运行命令

kubectl run sqlserver --image=mcr.microsoft.com/mssql/server:2017-latest --port=1433 --image-pull-policy=IfNotPresent --env=“ACCEPT_EULA=Y” --env=“SA_PASSWORD=zjh520WTR”

发布命令

kubectl expose pod sqlserver --cluster-ip=10.1.120.1 --port=1433 --target-port=1433 --type=NodePort

批量部署微服务到k8s

使用pod.yml service.yml进行部署

什么是yml文件

yml文件是配置文件，和json文件一样的，只是格式不一样。类似的文件有很多，json，xml等的，yml就是其中一种

yml文件地址

官网地址：https://www.runoob.com/w3cnote/yaml-intro.html

为什么要使用

方便部署，使用部署变成工程化

YAML是专门用来写配置文件的语言，非常简洁和强大，使用比json更方便。它实质上是一种通用的数据串行化格式

如何使用yml文件

yml文件配置参考地址：https://www.runoob.com/w3cnote/yaml-intro.html

yml文件配置描述 ​ 1、对象 ​ 例如 ​ companies:{id: 1,name: company1,price: 200W} ​ 或 ​ companies: ​ id: 1 ​ name: company1 ​ price: 200W ​ 2、数组 ​ 例如 ​ companies: [{id: 1,name: company1,price: 200W},{id: 2,name: company2,price: 500W}] ​ 或 ​ companies: ​ - ​ id: 1 ​ name: company1 ​ price: 200W ​ - ​ id: 2 ​ name: company2 ​ price: 500W ​ 3、基本变量类型 int float string boolean date datetime null

如何使用pod.yml

apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: pod-name labels: app: web spec: containers: - name: pod-container image: nginx ports: - containerPort: 80

apiVersion：此处值是v1，这个版本号需要根据安装的Kubernetes版本和资源类型进行变化，记住不是写死的。 kind：此处创建的是Pod，根据实际情况，此处资源类型可以是Deployment、Job、Ingress、Service等。 metadata：包含Pod的一些meta信息，比如名称、namespace、标签等信息。 spec：包括一些container，storage，volume以及其他Kubernetes需要的参数，以及诸如是否在容器失败时重新启动容器的属性。可在特定Kubernetes API找到完整的Kubernetes Pod的属性。

apiVersion: 表示版本kind: 表示资源metadata: 表示元信息spec: 资源规范字段

查看apiVersion版本

kubectl api-versions

如何使用service.yml文件

apiVersion: v1 kind: Service metadata: name: nginx-service labels: app: nginx spec: ports: - port: 88 targetPort: 80 selector: app: nginx

名词解释

apiVersion: 指定版本 kind: 类型 name: 指定服务名称 labels: 标签 port: Service 服务暴露的端口 targetPort: 容器暴露的端口 seletor: 关联的Pod的标签

如何项目需要进行动态伸缩

什么是动态伸缩

就是动态的增加和删除服务实例，不影响系统正常的使用

如何实现动态伸缩

使用deployment来进行 实现

什么是deployment

deployment是一个集合，是pod的集合

形象例子：好比c#的对象集合一样。

如何使用deployment来进行实现

条件

1、deployment

步骤

创建副本集deployment

kubectl create 命令

创建nginx副本deployment

kubectl create deployment nginx-deployment --image=nginx

查看nginx副本deployment

kubectl create deployment -o wide

暴露nginx副本deployment

kubectl expose deployment nginx-deployment --port=80 --target-port=8000 --type=NodePort

查看暴露nginx副本deployment service

kubectl get service -o wide

动态扩容nginx副本deployment

kubectl scale deployment/nginx --replicas=3

如何使用deployment.yml文件进行动态伸缩

apiVersion: v1 #k8s版本号 kind: Deployment #部署类型（资源类型） metadata: #元数据(用于定义资源信息) name: nginx-deployment-tony5 #资源名称 labels: #资源标签(版本号) app: nginx spec: #资源相关信息规范 replicas: 3 #副本数 selector: #选择哪一个版本 matchLabels: app: nginx template: #模板 metadata: #资源的元数据/属性 labels: #设置资源的标签 app: nginx spec: #资源规范字段(规范容器配置) containers: #指定容器 - name: nginx #容器名称 image: nginx #容器使用的镜像 ports: #端口号 - containerPort: 80 #容器对应的端口号

nginx暴露service

apiVersion: v1 # 指定api版本，此值必须在kubectl api-versions中 kind: Service # 指定创建资源的角色/类型 metadata: # 资源的元数据/属性 name: service-tony # 资源的名字，在同一个namespace中必须唯一 namespace: default # 部署在哪个namespace中 labels: # 设定资源的标签 app: demo spec: # 资源规范字段 type: NodePort # ClusterIP 类型 ports: - port: 8080 # service 端口 targetPort: 80 # 容器暴露的端口 protocol: TCP # 协议 name: http # 端口名称 selector: # 选择器(选择什么资源进行发布给外界进行访问：pod deployment 等等资源) app: nginx

附件

pod.yml详解

# yaml格式的pod定义文件完整内容： apiVersion: v1 #必选，版本号，例如v1 kind: Pod #必选，Pod metadata: #必选，元数据 name: string #必选，Pod名称 namespace: string #必选，Pod所属的命名空间 labels: #自定义标签 - name: string #自定义标签名字 annotations: #自定义注释列表 - name: string spec: #必选，Pod中容器的详细定义 containers: #必选，Pod中容器列表 - name: string #必选，容器名称 image: string #必选，容器的镜像名称 imagePullPolicy: [Always | Never | IfNotPresent] #获取镜像的策略 Alawys表示下载镜像 IfnotPresent表示优先使用本地镜像，否则下载镜像，Nerver表示仅使用本地镜像 command: [string] #容器的启动命令列表，如不指定，使用打包时使用的启动命令 args: [string] #容器的启动命令参数列表 workingDir: string #容器的工作目录 volumeMounts: #挂载到容器内部的存储卷配置 - name: string #引用pod定义的共享存储卷的名称，需用volumes[]部分定义的的卷名 mountPath: string #存储卷在容器内mount的绝对路径，应少于512字符 readOnly: boolean #是否为只读模式 ports: #需要暴露的端口库号列表 - name: string #端口号名称 containerPort: int #容器需要监听的端口号 hostPort: int #容器所在主机需要监听的端口号，默认与Container相同 protocol: string #端口协议，支持TCP和UDP，默认TCP env: #容器运行前需设置的环境变量列表 - name: string #环境变量名称 value: string #环境变量的值 resources: #资源限制和请求的设置 limits: #资源限制的设置 cpu: string #Cpu的限制，单位为core数，将用于docker run --cpu-shares参数 memory: string #内存限制，单位可以为Mib/Gib，将用于docker run --memory参数 requests: #资源请求的设置 cpu: string #Cpu请求，容器启动的初始可用数量 memory: string #内存清楚，容器启动的初始可用数量 livenessProbe: #对Pod内个容器健康检查的设置，当探测无响应几次后将自动重启该容器，检查方法有exec、httpGet和tcpSocket，对一个容器只需设置其中一种方法即可 exec: #对Pod容器内检查方式设置为exec方式 command: [string] #exec方式需要制定的命令或脚本 httpGet: #对Pod内个容器健康检查方法设置为HttpGet，需要制定Path、port path: string port: number host: string scheme: string HttpHeaders: - name: string value: string tcpSocket: #对Pod内个容器健康检查方式设置为tcpSocket方式 port: number initialDelaySeconds: 0 #容器启动完成后首次探测的时间，单位为秒 timeoutSeconds: 0 #对容器健康检查探测等待响应的超时时间，单位秒，默认1秒 periodSeconds: 0 #对容器监控检查的定期探测时间设置，单位秒，默认10秒一次 successThreshold: 0 failureThreshold: 0 securityContext: privileged:false restartPolicy: [Always | Never | OnFailure]#Pod的重启策略，Always表示一旦不管以何种方式终止运行，kubelet都将重启，OnFailure表示只有Pod以非0退出码退出才重启，Nerver表示不再重启该Pod nodeSelector: obeject #设置NodeSelector表示将该Pod调度到包含这个label的node上，以key：value的格式指定 imagePullSecrets: #Pull镜像时使用的secret名称，以key：secretkey格式指定 - name: string hostNetwork:false #是否使用主机网络模式，默认为false，如果设置为true，表示使用宿主机网络 volumes: #在该pod上定义共享存储卷列表 - name: string #共享存储卷名称 （volumes类型有很多种） emptyDir: {} #类型为emtyDir的存储卷，与Pod同生命周期的一个临时目录。为空值 hostPath: string #类型为hostPath的存储卷，表示挂载Pod所在宿主机的目录 path: string #Pod所在宿主机的目录，将被用于同期中mount的目录 secret: #类型为secret的存储卷，挂载集群与定义的secre对象到容器内部 scretname: string items: - key: string path: string configMap: #类型为configMap的存储卷，挂载预定义的configMap对象到容器内部 name: string items: - key: string

service.yml详解

apiVersion: v1 # 指定api版本，此值必须在kubectl api-versions中 kind: Service # 指定创建资源的角色/类型 metadata: # 资源的元数据/属性 name: demo # 资源的名字，在同一个namespace中必须唯一 namespace: default # 部署在哪个namespace中 labels: # 设定资源的标签 app: demo spec: # 资源规范字段 type: ClusterIP # ClusterIP 类型 ports: - port: 8080 # service 端口 targetPort: http # 容器暴露的端口 protocol: TCP # 协议 name: http # 端口名称 selector: # 选择器 app: demo

Deployment.yml 详解

apiVersion: extensions/v1beta1 #接口版本 kind: Deployment #接口类型 metadata: name: cango-demo #Deployment名称 namespace: cango-prd #命名空间 labels: app: cango-demo #标签 spec: replicas: 3 strategy: rollingUpdate: ##由于replicas为3,则整个升级,pod个数在2-4个之间 maxSurge: 1 #滚动升级时会先启动1个pod maxUnavailable: 1 #滚动升级时允许的最大Unavailable的pod个数 template: metadata: labels: app: cango-demo #模板名称必填 sepc: #定义容器模板，该模板可以包含多个容器 containers: - name: cango-demo #镜像名称 image: swr.cn-east-2.myhuaweicloud.com/cango-prd/cango-demo:0.0.1-SNAPSHOT #镜像地址 command: [ "/bin/sh","-c","cat /etc/config/path/to/special-key" ] #启动命令 args: #启动参数 - '-storage.local.retention=$(STORAGE_RETENTION)' - '-storage.local.memory-chunks=$(STORAGE_MEMORY_CHUNKS)' - '-config.file=/etc/prometheus/prometheus.yml' - '-alertmanager.url=http://alertmanager:9093/alertmanager' - '-web.external-url=$(EXTERNAL_URL)' #如果command和args均没有写，那么用Docker默认的配置。 #如果command写了，但args没有写，那么Docker默认的配置会被忽略而且仅仅执行.yaml文件的command（不带任何参数的）。 #如果command没写，但args写了，那么Docker默认配置的ENTRYPOINT的命令行会被执行，但是调用的参数是.yaml中的args。 #如果如果command和args都写了，那么Docker默认的配置被忽略，使用.yaml的配置。 imagePullPolicy: IfNotPresent #如果不存在则拉取 livenessProbe: #表示container是否处于live状态。如果LivenessProbe失败，LivenessProbe将会通知kubelet对应的container不健康了。随后kubelet将kill掉container，并根据RestarPolicy进行进一步的操作。默认情况下LivenessProbe在第一次检测之前初始化值为Success，如果container没有提供LivenessProbe，则也认为是Success； httpGet: path: /health #如果没有心跳检测接口就为/ port: 8080 scheme: HTTP initialDelaySeconds: 60 ##启动后延时多久开始运行检测 timeoutSeconds: 5 successThreshold: 1 failureThreshold: 5 readinessProbe: readinessProbe: httpGet: path: /health #如果没有心跳检测接口就为/ port: 8080 scheme: HTTP initialDelaySeconds: 30 ##启动后延时多久开始运行检测 timeoutSeconds: 5 successThreshold: 1 failureThreshold: 5 resources: ##CPU内存限制 requests: cpu: 2 memory: 2048Mi limits: cpu: 2 memory: 2048Mi env: ##通过环境变量的方式，直接传递pod=自定义Linux OS环境变量 - name: LOCAL_KEY #本地Key value: value - name: CONFIG_MAP_KEY #局策略可使用configMap的配置Key， valueFrom: configMapKeyRef: name: special-config #configmap中找到name为special-config key: special.type #找到name为special-config里data下的key ports: - name: http containerPort: 8080 #对service暴露端口 volumeMounts: #挂载volumes中定义的磁盘 - name: log-cache mount: /tmp/log - name: sdb #普通用法，该卷跟随容器销毁，挂载一个目录 mountPath: /data/media - name: nfs-client-root #直接挂载硬盘方法，如挂载下面的nfs目录到/mnt/nfs mountPath: /mnt/nfs - name: example-volume-config #高级用法第1种，将ConfigMap的log-script,backup-script分别挂载到/etc/config目录下的一个相对路径path/to/...下，如果存在同名文件，直接覆盖。 mountPath: /etc/config - name: rbd-pvc #高级用法第2中，挂载PVC(PresistentVolumeClaim) #使用volume将ConfigMap作为文件或目录直接挂载，其中每一个key-value键值对都会生成一个文件，key为文件名，value为内容， volumes: # 定义磁盘给上面volumeMounts挂载 - name: log-cache emptyDir: {} - name: sdb #挂载宿主机上面的目录 hostPath: path: /any/path/it/will/be/replaced - name: example-volume-config # 供ConfigMap文件内容到指定路径使用 configMap: name: example-volume-config #ConfigMap中名称 items: - key: log-script #ConfigMap中的Key path: path/to/log-script #指定目录下的一个相对路径path/to/log-script - key: backup-script #ConfigMap中的Key path: path/to/backup-script #指定目录下的一个相对路径path/to/backup-script - name: nfs-client-root #供挂载NFS存储类型 nfs: server: 10.42.0.55 #NFS服务器地址 path: /opt/public #showmount -e 看一下路径 - name: rbd-pvc #挂载PVC磁盘 persistentVolumeClaim: claimName: rbd-pvc1 #挂载已经申请的pvc磁盘