在Apple M1电脑中通过minikube部署nginx

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 2023/04/11 

环境信息

minikube version: v1.26.0
docker desktop: 4.16.2 (95914)
mac OS: 13.1

表单填写方式部署 nginx

在 dashboard 的右上角有个+图标，点击后选择从表单创建，填写数据:
应用名称: nginx-form
容器镜像: nginx:latest
pod 的数量: 2
Service: External
端口: 8000, 目标端口: 80, 协议: TCP

nginx
点击部署后，集群将会拉取nginx的最新版本镜像并创建两个 pod，pod 将内部接口 80 暴露出 8000。应用名为nginx-form，deployment和service 都会明明为 nginx-form。需要等待几分钟，拉取镜像需要时间。部署成功后，状态将会是running。

kubernetes service 是将运行在一个或一组 pod 上的网络应用程序公开为网络服务的方法。
kubernetes deployment 检查 pod 的健康状况，并在 pod 中的容器终止的情况下重新启动新的容器。 deployment 是管理 Pod 创建和扩展的推荐方法。
kubernetes pod 是由一个或多个为了管理和联网而绑定在一起的容器构成的组。

使用 yaml 文件的方式部署 nginx

首先要了解一下yaml语言，因为kubectl需要的通信都是建立在yaml语言之上，和web中的html一样，是所有运行的基础。
编写yaml文档有两个小技巧，一个是参考kubernetes的官方参考文档。

另一个是使用
kubectl命令：

kubectl explain pod
kubectl explain pod.metadata
kubectl explain pod.spec
kubectl explain pod.spec.containers

使用kubectl例如生成一个模版，输出到一个指定文件中：

1	kubectl run ngx --image=nginx:alpine --dry-run=client -o yaml > nginx_pod.yaml

nginx_pod.yaml

apiVersion: v1 # 创建该对象所使用的 Kubernetes API 的版本
kind: Pod # 想要创建的对象的类别
# 帮助唯一标识对象的一些数据，包括一个 name 字符串、UID 和可选的 namespace
metadata:
  creationTimestamp: null
  labels:
    run: ngx
  name: ngx
# 你所期望的该对象的状态
spec:
  containers:
  - image: nginx:alpine
    name: ngx
    resources: {}
  dnsPolicy: ClusterFirst
  restartPolicy: Always
status: {}

pod的关键在于yaml文件的编写，然后用kubectl去执行：

# 添加pod
kubectl apply -f nginx_pod.yaml
# 删除pod
kubectl delete pod [podname]
# 查看pod节点
kubectl get pod -o wide
# 查看日志
kubectl logs [podname]
# 查看pod详细情况
kubectl describe pod [podname]
# 登陆pod
kubectl exec -it ngx-pod -- bash

使用 ConfigMap 配置 Pod

很多应用在其初始化或运行期间要依赖一些配置信息。大多数时候，存在要调整配置参数所设置的数值的需求。configMap是kubernetes的一种机制，可让你将配置数据注入到应用的pod内部。

例如，创建一个ConfigMap来导入时区设置:

1 2	kubectl create configmap area-timezone --from-file=/usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai configmap/area-timezone created

不创建，以下部署文件执行时会报错: MountVolume.SetUp failed for volume “timezone” : configmap “area-timezone” not found

编辑部署文件

本地编辑一个nginx-deploy.yaml 部署文件。文件中包括 deployment 和 service 的资源声明。
nginx-deploy.yaml 部署文件的内容:

---
apiVersion: apps/v1 # api 版本
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-form # 部署名称
  namespace: default # 命名空间
  labels:
    app: nginx-form
spec:
  replicas: 2 # 副本, 告知 Deployment 运行 2 个与该模板匹配的 Pod
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx-form # 绑定pod的名称
  # pod的模板
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx-form # pod的名称
    spec:
      containers:
        - name: nginx-form # docker容器的名称
          image: nginx:latest # docker镜像名
          ports:
            - containerPort: 80 # 容器的端口
          volumeMounts:
            #- mountPath: usr/share/nginx/html
              #name: share-nginx-html
            - mountPath: /etc/localtime
              name: timezone
              subPath: Shanghai
      volumes:
      #- name: share-nginx-html
        #hostPath:
          #path: /Users/shenshijie/Data/app/k8s/ngx/html
          #type: DirectoryOrCreate
      - name: timezone
        configMap:
          name: area-timezone # 将 configMap 挂载到 /etc/localtime/Shanghai 目录下

---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: nginx-form
  namespace: default
  labels:
    app: nginx-form
spec:
  type: NodePort # 请求可以从外部访问
  ports:
    - nodePort: 32578 # 外部通过这个端口访问服务(与type为NodePort匹配)
      port: 8000 # 集群内部端口
      targetPort: 80 # 容器内部端口
  selector:
    app: nginx-form # 请求转发到 app 为 nginx-with-file 的pod

部署 nginx

根据yaml配置文件创建nginx-form，执行部署命令：

1	kubectl apply -f nginx-deploy.yaml

kubectl apply -f <spec.yaml> - 基于文件名或标准输入，将新的配置应用到资源上

检查容器是否正常运行命令：

1	kubectl get pod

输出类似于：

1
2
3

NAME                          READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-form-857bd686db-mchbm   1/1     Running   0          11m
nginx-form-857bd686db-r9tt8   1/1     Running   0          11m

进入容器

除了通过kubectl get pod获取容器信息，还可以通过kubernetes dashboard查看:
k8s-ngx-pods

获取容器详情：

1	kubectl describe pod nginx-form-857bd686db-r9tt8

输出类似于:

Name:         nginx-form-857bd686db-r9tt8
Namespace:    default
...
Containers:
  nginx-form:

进入指定容器命令:

1	kubectl exec nginx-form-857bd686db-r9tt8 -c nginx-form -it -- /bin/sh

输出类似于:

1 2	# date Thu Mar 23 23:51:12 CST 2023

更多exec信息，请移步官方文档

双破折号 “–” 用于将要传递给命令的参数与 kubectl 的参数分开。

显示有关 `service` 的信息：

1	kubectl get services nginx-form

输出类似于：

1 2	NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE nginx-form LoadBalancer 10.98.130.251 <pending> 8000:32578/TCP 8m2s

可以看到 service 对外暴露的端口是 32578，我们通过 minikube 的 IP + 端口即可访问 nginx
查看当前 minikube 的 IP 地址的命令:

1 2	minikube ip 192.168.49.2

pending
如果外部IP地址显示为<pending>，请等待一分钟再次输入相同的命令。

但因为使用的是minikube，需要输入minikube service nginx-form将在浏览器中自动打开nginx-form应用程序。
成功请求的响应会在浏览器页面展示：

1	minikube service nginx-form

输出类似于：

|-----------|------------|------------------------|---------------------------|
| NAMESPACE |    NAME    |      TARGET PORT       |            URL            |
|-----------|------------|------------------------|---------------------------|
| default   | nginx-form | tcp-8000-80-j6j9p/8000 | http://192.168.49.2:32578 |
|-----------|------------|------------------------|---------------------------|
🏃  Starting tunnel for service nginx-form.
|-----------|------------|-------------|------------------------|
| NAMESPACE |    NAME    | TARGET PORT |          URL           |
|-----------|------------|-------------|------------------------|
| default   | nginx-form |             | http://127.0.0.1:59206 |
|-----------|------------|-------------|------------------------|
🎉  正通过默认浏览器打开服务 default/nginx-form...
❗  Because you are using a Docker driver on darwin, the terminal needs to be open to run it.

nginx-form-welcome
浏览器自动打开http://127.0.0.1:59206/

显示有关 Service 的详细信息：

1	kubectl describe services nginx-form

输出类似于：

Name:                     nginx-form
Namespace:                default
Labels:                   k8s-app=nginx-form
Annotations:              <none>
Selector:                 k8s-app=nginx-form
Type:                     LoadBalancer
IP Family Policy:         SingleStack
IP Families:              IPv4
IP:                       10.98.130.251
IPs:                      10.98.130.251
Port:                     tcp-8000-80-j6j9p  8000/TCP
TargetPort:               80/TCP
NodePort:                 tcp-8000-80-j6j9p  32578/TCP
Endpoints:                172.17.0.5:80,172.17.0.6:80
Session Affinity:         None
External Traffic Policy:  Cluster
Events:                   <none>

可以看到服务有几个端点： 172.17.0.5:80,172.17.0.6:80，这些都是正在运行 nginx-form 应用程序的 Pod 的内部地址。
验证这些是 Pod 地址，请输入以下命令:

1	kubectl get pods --output=wide

输出类似于：

1
2
3

NAME                          READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP           NODE       NOMINATED NODE   READINESS GATES
nginx-form-7cf5c7ddc9-269rs   1/1     Running   0          61m   172.17.0.5   minikube   <none>           <none>
nginx-form-7cf5c7ddc9-vqxw9   1/1     Running   0          61m   172.17.0.6   minikube   <none>           <none>

显示有关 Deployment 的信息：

1 2	kubectl get deployments nginx-form kubectl describe deployments nginx-form

显示有关 ReplicaSet 对象的信息：

1 2	kubectl get replicasets kubectl describe replicasets

ReplicaSet 的目的是维护一组在任何时候都处于运行状态的 Pod 副本的稳定集合。因此，它通常用来保证给定数量的、完全相同的 Pod 的可用性。

清理现场

要删除service，请输入以下命令：

1	kubectl delete services nginx-form

要删除正在运行nginx-form应用程序的deployment、replicaSet 和pod，请输入以下命令：

1	kubectl delete deployment nginx-form

以上。

原文作者：Saki Shum

原文链接：https://sakishum.com/2023/04/11/%E5%9C%A8Apple-M1%E7%94%B5%E8%84%91%E4%B8%AD%E9%80%9A%E8%BF%87minikube%E9%83%A8%E7%BD%B2nginx/

发表日期：四月 11日 2023, 2:33:49 下午

更新日期：四月 11日 2023, 2:34:39 下午

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编辑部署文件

部署 nginx

进入容器

显示有关 service 的信息：

显示有关 Service 的详细信息：

显示有关 Deployment 的信息：

显示有关 ReplicaSet 对象的信息：

清理现场

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