Javaプロジェクトをk8sにデプロイする方法

まえがき

Java プロジェクトの開発とデバッグのプロセスでは、さまざまな環境をインストールしてデプロイする必要があります。以前は、仮想マシンのデプロイメントを使用していました。デプロイメントは、マシン上でコマンドを実行するか、Jekins スクリプト を構成することによって自動化されます。ただし、コンテナ環境での高可用性プロジェクトのインストールとデプロイメントには、コンテナ化テクノロジと k8s のスケジューリングと実行を使用する必要があります。

#通常、正式な環境では、コンテナ化されたデプロイメントを構成するために次の部分があります:

• コンテナ環境

• docker

• Containerd

##k8s クラスター
k8s 管理システム
#KubeSohere

• ダッシュボード (k8s 独自の管理システム)

• # #ミラー ウェアハウス

• Docker ハブ

• レジストリ

• ハーバー

• コード ウェアハウス

• github

• gitlab

• #出版プラットフォーム

• ##Jekins

##Devops

#Load

F5
nginx

• Ingress
ただし、このような完全なリソース セットは比較的大きいため、個人でインストールして学習するには適していません。したがって、この記事では、
• k8s クラスター

  のみが存在する環境で、

  java プロジェクト
をコンテナ環境にデプロイする方法を紹介します。

1. デモ プロジェクトの生成

Java デモ プロジェクトを生成し、このマシンでテストを開始し、以下に示すように Web ページにアクセスします

#ディレクトリ構造

2. Docker 環境の構成

2.1 Dockerfile ファイルの書き込み

上記のディレクトリ構造図には、

file フォルダー にある

Dockerfile ファイル

です。コードは次のとおりです

#基础镜像 java打包需要依赖jdk
FROM java:8
#将虚拟机的war包，cp到docker容器内部
COPY demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar
#容器开放的端口
EXPOSE 8081
#指定docker容器时区
RUN ln -sf /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime && echo 'Asia/Beijing' >/etc/timezone
# 脚本启动
ENTRYPOINT ["sh","-c","java -server -Dfile.encoding=utf-8 -Xms1024m -Xms1536m -jar -Dserver.port=8081  -Dspring.profiles.active=prod demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar"]

プロジェクトが別の環境用に設定されている場合は、変更してください

ENTRYPOINTパラメータの

-Dspring.profiles.active=prod#2.2 パッケージ化イメージ

Dockerfile ファイルを構成した後、次のことが必要です。イメージをコンテナ クラスタにパッケージ化します。イメージ ウェアハウスがないため、パッケージ化はすべてのコンテナ ノードにパッケージ化する必要があります。そうしないと、スケジューリング プロセス中に、パッケージ化されたイメージのないノードがスケジュールされている場合、イメージをプルできませんとなり、以下のように起動が完了しません。

デモプロジェクト

jarパッケージ

とDockerfileファイル

を配置します。コンテナー クラスター内のすべてのノードにアップロードし、次のコマンドを実行します。

docker image build -t an/demo_server:v1.0.0 .

an/demo_server

はパッケージ化するコンテナー イメージの名前です。k8s の下の構成です。 これは、スケジュール用のイメージを検索するために使用される名前でもあります。 docker Images コマンドを使用して、イメージが存在するかどうかを確認します

##3. k8s を構成する3.1 デプロイを書き込みます.yaml ファイル

このファイルは k8s スケジューリング に使用され、必要な

インスタンス数

、バージョン

、

ポートを構成します。 Number

、

外部ポート番号

、

外部プロトコルなどは次のように設定されます

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: demo-server
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: demo-server
  template:
    metadata:
      labels:
        app: demo-server
    spec:
      containers:
        - name: demo-server
          image: an/demo_server:v1.0.0
          ports:
            - containerPort: 8081
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: demo-server
spec:
  selector:
    app: demo-server
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 8081
      targetPort: 8081
      nodePort: 31001
  type: NodePort

replicasパラメータ はスケジュールされたコンテナの数量を表します。現在 1 つのインスタンスです。 nodePort は外部にマップされたポート番号を表します。実際のアクセスはこのポートです 下部のディレクトリに詳細な説明がありますパラメータの詳細については、参照してください。簡単な説明は次のとおりです。

3.2 スケジューリングの開始ファイルを k8s マスター ノードにアップロードし、スケジューリングのために次のコマンドを実行します

kubectl apply -f deploy.yaml

4. 検証

4.1 View pod

最初にコマンドを実行します:

kubectl get all或kubectl get node

以下に示すように、デモサーバーが起動しましたが、アクセス方法は次のとおりです。問題になりました

4.2 システムへのアクセス

4.2.1 クラスターへの外部アクセス

負荷がない場合クラスターへの外部アクセスの場合は、まず

コンテナーがどのノードに割り当てられているかを確認する必要があります。

可視化システムでのコンテナー グループの割り当てを確認します。

##システムでは、k8s が、node2 ノードの IP ポートと設定した外部マッピングを使用して、このシステムをノード 2 ノードにスケジュールしていることがわかります。ポートは 31001、アクセス アドレスは次のとおりです:

http:/ /external ip:31001

. 以下の画像にアクセスすると認証成功です

4.2.2 集群内部访问

如果在集群内部访问有两种方式

通过CLUSTER-IP:port访问
使用命令kubectl get all可以查看到service的CLUSTER-IP

通过pod Ip:port访问
使用命令：kubectl get pods得到podname

再使用命令：kubectl describe pod demo-server-8b47bd6b6-8bh6q查看pod详情里的pod IP

5. k8s配置文件参数详解

apiVersion: v1 # 【必须】版本号
kind: Pod # 【必选】Pod
metadata: # 【必选-Object】元数据
name: String # 【必选】 Pod的名称
namespace: String # 【必选】 Pod所属的命名空间
labels: # 【List】 自定义标签列表
	- name: String
annotations: # 【List】 自定义注解列表
	- name: String
spec: # 【必选-Object】 Pod中容器的详细定义
containers: # 【必选-List】 Pod中容器的详细定义
	- name: String # 【必选】 容器的名称
	image: String # 【必选】 容器的镜像名称
	imagePullPolicy: [Always | Never | IfNotPresent] # 【String】 每次都尝试重新拉取镜像 | 仅使用本地镜像 | 如果本地有镜像则使用，没有则拉取
	command: [String] # 【List】 容器的启动命令列表，如果不指定，则使用镜像打包时使用的启动命令
	args: [String] # 【List】 容器的启动命令参数列表
	workingDir: String # 容器的工作目录
	volumeMounts: # 【List】 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，需使用volumes[]部分定义的共享存储卷名称
		mountPath: Sting # 存储卷在容器内mount的绝对路径，应少于512个字符
		readOnly: Boolean # 是否为只读模式，默认为读写模式
	ports: # 【List】 容器需要暴露的端口号列表
		- name: String  # 端口的名称
		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containerPort相同。设置hostPort时，同一台宿主机将无法启动该容器的第二份副本
		protocol: String # 端口协议，支持TCP和UDP，默认值为TCP
	env: # 【List】 容器运行前需设置的环境变量列表
		- name: String # 环境变量的名称
		value: String # 环境变量的值
	resources: # 【Object】 资源限制和资源请求的设置
		limits: # 【Object】 资源限制的设置
		cpu: String # CPU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MB，GB等，将用于docker run --memory参数
		requests: # 【Object】 资源限制的设置
		cpu: String # cpu请求，单位为core数，容器启动的初始可用数量
		memory: String # 内存请求，单位可以为MB，GB等，容器启动的初始可用数量
	livenessProbe: # 【Object】 对Pod内各容器健康检查的设置，当探测无响应几次之后，系统将自动重启该容器。可以设置的方法包括：exec、httpGet和tcpSocket。对一个容器只需要设置一种健康检查的方法
		exec: # 【Object】 对Pod内各容器健康检查的设置，exec方式
		command: [String] # exec方式需要指定的命令或者脚本
		httpGet: # 【Object】 对Pod内各容器健康检查的设置，HTTGet方式。需要指定path、port
		path: String
		port: Number
		host: String
		scheme: String
		httpHeaders:
			- name: String
			value: String
		tcpSocket: # 【Object】 对Pod内各容器健康检查的设置，tcpSocket方式
		port: Number
		initialDelaySeconds: Number # 容器启动完成后首次探测的时间，单位为s
		timeoutSeconds: Number  # 对容器健康检查的探测等待响应的超时时间设置，单位为s，默认值为1s。若超过该超时时间设置，则将认为该容器不健康，会重启该容器。
		periodSeconds: Number # 对容器健康检查的定期探测时间设置，单位为s，默认10s探测一次
		successThreshold: 0
		failureThreshold: 0
	securityContext:
		privileged: Boolean
restartPolicy: [Always | Never | OnFailure] # Pod的重启策略 一旦终止运行，都将重启 | 终止后kubelet将报告给master，不会重启 | 只有Pod以非零退出码终止时，kubelet才会重启该容器。如果容器正常终止（退出码为0），则不会重启。
nodeSelector: object # 设置Node的Label，以key:value格式指定，Pod将被调度到具有这些Label的Node上
imagePullSecrets: # 【Object】 pull镜像时使用的Secret名称，以name:secretkey格式指定
	- name: String
hostNetwork: Boolean # 是否使用主机网络模式，默认值为false。设置为true表示容器使用宿主机网络，不再使用docker网桥，该Pod将无法在同一台宿主机上启动第二个副本
volumes: # 【List】 在该Pod上定义的共享存储卷列表
	- name: String # 共享存储卷的名称，volume的类型有很多emptyDir，hostPath，secret，nfs，glusterfs，cephfs，configMap
	emptyDir: {} # 【Object】 类型为emptyDir的存储卷，表示与Pod同生命周期的一个临时目录，其值为一个空对象：emptyDir: {}
	hostPath: # 【Object】 类型为hostPath的存储卷，表示挂载Pod所在宿主机的目录
		path: String # Pod所在主机的目录，将被用于容器中mount的目录
	secret: # 【Object】类型为secret的存储卷，表示挂载集群预定义的secret对象到容器内部
		secretName: String
		items:
		- key: String
			path: String
	configMap: # 【Object】 类型为configMap的存储卷，表示挂载集群预定义的configMap对象到容器内部
		name: String
		items:
		- key: String
			path: String

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