本文是通过yum方式安装Kubernetes,并部署tomcat+mysql实现Jave Web应用。此应用是JSP页面通过JDBC访问Mysql数据库,只要程序正确连接到数据库上,就会自动完成对应的Table的创建与初始化数据的准备工作。当我们通过浏览器访问此应用时,就会显示一个表格的页面,数据则来自数据库。
此应用需要启动两个容器:Web App容器和MySQL容器,并且Web App容器需要访问MySQL容器。现在我们就来看看通过Kubernetes是如何实现Java Web应用的。
在继续阅读之前,我们需要对Kubernetes有一个基本的认识,需要了解它的原理、核心架构、核心组件和对象、以及各组件之间的联系等基础概念,可以参考我的上一篇博文《初识Kubernetes(K8s):理论基础》,https://blog.51cto.com/andyxu/2308937
系统环境
操作系统:Centos 7.5 64位
IP地址:192.168.2.238
1、关闭Centos自带的防火墙服务
注:Kubernetes集群之间会有大量的网络通信,在一个安全的内部网络环境中建议关闭防火墙服务
[root@andyxu-test ~]# systemctl disable firewalld
[root@andyxu-test ~]# systemctl stop firewalld
2、安装etcd和Kubernetes软件(会自动安装Docker软件)
[root@andyxu-test ~]# yum -y install etcd kubernetes
注:yum方式安装的kubernetes的版本是1.5.2
3、生成rhsm证书文件
[root@andyxu-test ~]# wget http://mirror.centos.org/centos/7/os/x86_64/Packages/python-rhsm-certificates-1.19.10-1.el7_4.x86_64.rpm
[root@andyxu-test ~]# rpm2cpio python-rhsm-certificates-1.19.10-1.el7_4.x86_64.rpm | cpio -iv --to-stdout ./etc/rhsm/ca/redhat-uep.pem | tee /etc/rhsm/ca/redhat-uep.pem
注:创建容器时需要从redhat站点下载pod-infrastructure:latest镜像,如果没有此证书文件会报错,Pod会一直显示ContainerCreating状态。
4、修改docker和kube-apiserver的配置文件
docker配置文件为/etc/sysconfig/docker,将OPTIONS的内容修改为
OPTIONS='--selinux-enabled=false --insecure-registry gcr.io'
kube-apiserver配置文件为/etc/kubernetes/apiserver,修改KUBE_ADMISSION_CONTROL的内容,将--admission-control参数中的ServiceAccount删除。
KUBE_ADMISSION_CONTROL="--admission-control=NamespaceLifecycle,NamespaceExists,LimitRanger,SecurityContextDeny,ResourceQuota"
5、按顺序启动所有服务
[root@andyxu-test ~]# systemctl start etcd
[root@andyxu-test ~]# systemctl start docker
[root@andyxu-test ~]# systemctl start kube-apiserver
[root@andyxu-test ~]# systemctl start kube-controller-manager
[root@andyxu-test ~]# systemctl start kube-scheduler
[root@andyxu-test ~]# systemctl start kubelet
[root@andyxu-test ~]# systemctl start kube-proxy
1、创建mysql的Deployment定义文件
mysql-dep.yaml文件内容如下:
apiVersion: extensions/v1beta1 #apiserver的版本
kind: Deployment #副本控制器deployment,管理pod和RS
metadata:
name: mysql #deployment的名称,全局唯一
spec:
replicas: 1 #Pod副本期待数量
selector:
matchLabels: #定义RS的标签
app: mysql #符合目标的Pod拥有此标签
strategy: #定义升级的策略
type: RollingUpdate #滚动升级,逐步替换的策略
template: #根据此模板创建Pod的副本(实例)
metadata:
labels:
app: mysql #Pod副本的标签,对应RS的Selector
spec:
containers: #Pod里容器的定义部分
- name: mysql #容器的名称
image: mysql:5.7 #容器对应的docker镜像
volumeMounts: #容器内挂载点的定义部分
- name: time-zone #容器内挂载点名称
mountPath: /etc/localtime #容器内挂载点路径,可以是文件或目录
- name: mysql-data
mountPath: /var/lib/mysql #容器内mysql的数据目录
- name: mysql-logs
mountPath: /var/log/mysql #容器内mysql的日志目录
ports:
- containerPort: 3306 #容器暴露的端口号
env: #写入到容器内的环境容量
- name: MYSQL_ROOT_PASSWORD #定义了一个mysql的root密码的变量
value: "123456"
volumes: #本地需要挂载到容器里的数据卷定义部分
- name: time-zone #数据卷名称,需要与容器内挂载点名称一致
hostPath:
path: /etc/localtime #挂载到容器里的路径,将localtime文件挂载到容器里,可让容器使用本地的时区
- name: mysql-data
hostPath:
path: /data/mysql/data #本地存放mysql数据的目录
- name: mysql-logs
hostPath:
path: /data/mysql/logs #本地存入mysql日志的目录
2、创建deployment、RS、Pod和容器
创建过程需要先下载镜像,时间会比较久,可喝杯茶撩撩旁边的妹子,哈哈,请耐心等待
[root@andyxu-test ~]# kubectl create -f mysql-dep.yaml
deployment "mysql" created
3、查看创建好的deployment运行情况
[root@andyxu-test ~]# kubectl get deployment
NAME DESIRED CURRENT UP-TO-DATE AVAILABLE AGE
mysql 1 1 1 1 8s
注:都是1表示运行正常
4、查看ReplicaSet(RS)的运行情况
[root@andyxu-test ~]# kubectl get rs
NAME DESIRED CURRENT READY AGE
mysql-3238461207 1 1 1 6m
注:都是1表示运行正常
5、查看Pod的运行情况
[root@andyxu-test ~]# kubectl get pod
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
mysql-3238461207-vvwt8 1/1 Running 0 56m
注:READY的值是1/1,并且STATUS的值是Running,表示运行正常
由于Pod的创建需要花费一些时间,在还没有创建好容器时,STATUS的状态会是ContainerCreating,表示正在创建容器,这时只需要等待。Pod创建好后,STATUS的状态会是Running,这时可以通过docker ps命令查看容器运行的情况。
6、查看容器的运行情况
[root@andyxu-test ~]# docker ps
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
5252cd76009a mysql:5.7 "docker-entrypoint..." 55 minutes ago Up 55 minutes k8s_mysql.23f88726_mysql-3238461207-vvwt8_default_72d7bff7-d81c-11e8-a729-000c29dabb02_6b15dcfc
f026e79ddad9 registry.access.redhat.com/rhel7/pod-infrastructure:latest "/usr/bin/pod" 55 minutes ago Up 55 minutes k8s_POD.1d520ba5_mysql-3238461207-vvwt8_default_72d7bff7-d81c-11e8-a729-000c29dabb02_668a091e
7、查看Pod里容器的时间,检查时间是否与本地时间一致
[root@andyxu-test ~]# kubectl exec mysql-3238461207-vvwt8 date
Thu Oct 25 15:06:15 CST 2018
注:exec后面跟pod的名称
8、创建mysql的service定义文件
mysql-svc.yaml文件内容如下:
apiVersion: v1
kind: Service #表示Kubernetes Service
metadata:
name: mysql #Service的名称
spec:
ports:
- port: 3306 #Service提供服务的端口号
selector:
app: mysql #Service对应的Pod的标签
9、创建Service
[root@andyxu-test ~]# kubectl create -f mysql-svc.yaml
service "mysql" created
10、查看Service的运行情况
[root@andyxu-test ~]# kubectl get svc
NAME CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
kubernetes 10.254.0.1 <none> 443/TCP 4h
mysql 10.254.144.64 <none> 3306/TCP 57s
kubernetes会给Service分配一个Cluster IP,这是个虚拟IP地址,此后集群中的其他新创建的Pod就可以通过此Cluster IP+端口号的方式来连接和访问mysql服务了。
1、创建tomcat的Deployment定义文件
myweb-dep.yaml文件的内容如下:
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
name: myweb
spec:
replicas: 1
selector:
matchLabels:
app: myweb
strategy:
type: RollingUpdate
template:
metadata:
labels:
app: myweb
spec:
containers:
- name: myweb
image: kubeguide/tomcat-app:v1
volumeMounts:
- name: time-zone
mountPath: /etc/localtime
- name: tomcat-logs
mountPath: /usr/local/tomcat/logs
ports:
- containerPort: 8080
env:
- name: MYSQL_SERVICE_HOST
value: '10.254.144.64' #此处为mysql服务的Cluster IP
- name: MYSQL_SERVICE_PORT
value: '3306'
volumes:
- name: time-zone
hostPath:
path: /etc/localtime
- name: tomcat-logs
hostPath:
path: /data/tomcat/logs
2、创建tomcat的deployment、RS、Pod和容器
[root@andyxu-test ~]# kubectl create -f myweb-dep.yaml
deployment "myweb" created
创建过程比较久,请耐心等待,pod的STATUS状态为Running时表示创建成功。
3、创建tomcat的Service定义文件
myweb-svc.yaml文件的内容如下:
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: myweb
spec:
type: NodePort
ports:
- port: 8080
nodePort: 30001
selector:
app: myweb
此Service开启了NodePort方式的外网访问模式,端口为30001,此端口会映射到tomcat容器的8080端口上。
4、创建Service
[root@andyxu-test ~]# kubectl create -f myweb-svc.yaml
service "myweb" created
5、查看Service的运行情况
[root@andyxu-test ~]# kubectl get svc
NAME CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
kubernetes 10.254.0.1 <none> 443/TCP 5h
mysql 10.254.144.64 <none> 3306/TCP 24m
myweb 10.254.246.56 <nodes> 8080:30001/TCP 39s
6、可使用curl命令测试tomcat服务是否能正常访问
[root@andyxu-test ~]# curl http://192.168.2.238:30001
1、如果30001端口不通的话,重新启动、关闭firewalld防火墙
[root@andyxu-test ~]# systemctl start firewalld
[root@andyxu-test ~]# systemctl stop firewalld
注:因为kubernetes会在iptables里添加一些策略,需要再重新开启关闭防火墙才会关闭掉这些策略。
2、通过浏览器访问http://192.168.2.238:30001/demo/
点击“Add...”,添加一条记录并提交
提交以后,数据就被写入mysql数据库里了。
3、登陆mysql数据库验证
[root@andyxu-test ~]# docker exec -it 5252cd76009a /bin/bash
root@mysql-3238461207-vvwt8:/# mysql -uroot -p123456
mysql> use HPE_APP
mysql> select * from T_USERS;
我们可以继续研究下这个例子,比如:
此例子来源于《Kubernetes权威指南(第2版)》,我做了一些修改,以及报错的处理,并且使用了Deployment来创建。
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