示例：使用 Redis 部署 PHP 留言板应用程序

本教程向您展示如何使用 Kubernetes 和 Docker 构建和部署 一个简单的多层 web 应用程序。本例由以下组件组成：

• 单实例 Redis 主节点保存留言板条目
• 多个从 Redis 节点用来读取数据
• 多个 web 前端实例

教程目标

• 启动 Redis 主节点。
• 启动 Redis 从节点。
• 启动留言板前端。
• 公开并查看前端服务。
• 清理。

准备开始

你必须拥有一个 Kubernetes 的集群，同时你的 Kubernetes 集群必须带有 kubectl 命令行工具。 如果你还没有集群，你可以通过 Minikube 构建一 个你自己的集群，或者你可以使用下面任意一个 Kubernetes 工具构建：

• Katacoda
• Play with Kubernetes

要获知版本信息，请输入 kubectl version.

启动 Redis 主节点

留言板应用程序使用 Redis 存储数据。它将数据写入一个 Redis 主实例，并从多个 Redis 读取数据。

创建 Redis 主节点的 Deployment

下面包含的清单文件指定了一个 Deployment 控制器，该控制器运行一个 Redis 主节点 Pod 副本。

application/guestbook/redis-master-deployment.yaml

apiVersion: apps/v1 # for versions before 1.9.0 use apps/v1beta2 kind: Deployment metadata: name: redis-master labels: app: redis spec: selector: matchLabels: app: redis role: master tier: backend replicas: 1 template: metadata: labels: app: redis role: master tier: backend spec: containers: - name: master image: k8s.gcr.io/redis:e2e # or just image: redis resources: requests: cpu: 100m memory: 100Mi ports: - containerPort: 6379

1. 在下载清单文件的目录中启动终端窗口。

2. 从 redis-master-deployment.yaml 文件中应用 Redis 主 Deployment：

     kubectl apply -f https://k8s.io/examples/application/guestbook/redis-master-deployment.yaml

1. 查询 Pod 列表以验证 Redis 主节点 Pod 是否正在运行：

     kubectl get pods

  响应应该与此类似：
  ```shell
  NAME                            READY     STATUS    RESTARTS   AGE
  redis-master-1068406935-3lswp   1/1       Running   0          28s

1.  运行以下命令查看 Redis 主节点 Pod 中的日志：

 kubectl logs -f POD-NAME
```

注意：

将 POD-NAME 替换为您的 Pod 名称。

创建 Redis 主节点的服务

留言板应用程序需要往 Redis 主节点中写数据。因此，需要创建 Service 来代理 Redis 主节点 Pod 的流量。Service 定义了访问 Pod 的策略。

application/guestbook/redis-master-service.yaml
apiVersion: v1 kind: Service metadata: name: redis-master labels: app: redis role: master tier: backend spec: ports: - port: 6379 targetPort: 6379 selector: app: redis role: master tier: backend

1. 使用下面的 redis-master-service.yaml 文件创建 Redis 主节点的服务：

     kubectl apply -f https://k8s.io/examples/application/guestbook/redis-master-service.yaml

1. 查询服务列表验证 Redis 主节点服务是否正在运行：

     kubectl get service

  响应应该与此类似：
  ```shell
  NAME           TYPE        CLUSTER-IP   EXTERNAL-IP   PORT(S)    AGE
  kubernetes     ClusterIP   10.0.0.1     <none>        443/TCP    1m
  redis-master   ClusterIP   10.0.0.151   <none>        6379/TCP   8s

> **注意：**
> 
> 这个清单文件创建了一个名为 `Redis-master` 的 Service，其中包含一组与前面定义的标签匹配的标签，因此服务将网络流量路由到 Redis 主节点 Pod 上。
## 启动 Redis 从节点
尽管 Redis 主节点是一个单独的 pod，但是您可以通过添加 Redis 从节点的方式来使其高可用性，以满足流量需求。
### 创建 Redis 从节点 Deployment
Deployments 根据清单文件中设置的配置进行伸缩。在这种情况下，Deployment 对象指定两个副本。
如果没有任何副本正在运行，则此 Deployment 将启动容器集群上的两个副本。相反， 如果有两个以上的副本在运行，那么它的规模就会缩小，直到运行两个副本为止。
<table><thead><tr><th><a href="https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/website/master/content/zh/examples/application/guestbook/redis-slave-deployment.yaml" download="application/guestbook/redis-slave-deployment.yaml"><code>application/guestbook/redis-slave-deployment.yaml</code></a> <img src="/projects/k8s-1.18-tutorials/a3fe5afc991a5f138092a8a6f89bd198.svg" title="Copy application/guestbook/redis-slave-deployment.yaml to clipboard" onclick="copyCode('application-guestbook-redis-slave-deployment-yaml')"></th></tr></thead><tbody><tr><td><div><pre><code data-lang="yaml">apiVersion: apps/v1 # for versions before 1.9.0 use apps/v1beta2
kind: Deployment
metadata:
  name: redis-slave
  labels:
    app: redis
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: redis
      role: slave
      tier: backend
  replicas: 2
  template:
    metadata:
      labels:
        app: redis
        role: slave
        tier: backend
    spec:
      containers:
      - name: slave
        image: gcr.io/google_samples/gb-redisslave:v3
        resources:
          requests:
            cpu: 100m
            memory: 100Mi
        env:
        - name: GET_HOSTS_FROM
          value: dns
          # Using `GET_HOSTS_FROM=dns` requires your cluster to
          # provide a dns service. As of Kubernetes 1.3, DNS is a built-in
          # service launched automatically. However, if the cluster you are using
          # does not have a built-in DNS service, you can instead
          # access an environment variable to find the master
          # service's host. To do so, comment out the 'value: dns' line above, and
          # uncomment the line below:
          # value: env
        ports:
        - containerPort: 6379
</code></pre></div></td></tr></tbody></table>
1.  从 `redis-slave-deployment.yaml` 文件中应用 Redis Slave Deployment：

  kubectl apply -f https://k8s.io/examples/application/guestbook/redis-slave-deployment.yaml
```

1. 查询 Pod 列表以验证 Redis Slave Pod 正在运行：

     kubectl get pods

  响应应该与此类似：
  ```shell
  NAME                            READY     STATUS              RESTARTS   AGE
  redis-master-1068406935-3lswp   1/1       Running             0          1m
  redis-slave-2005841000-fpvqc    0/1       ContainerCreating   0          6s
  redis-slave-2005841000-phfv9    0/1       ContainerCreating   0          6s

### 创建 Redis 从节点的 Service
留言板应用程序需要从 Redis 从节点中读取数据。 为了便于 Redis 从节点可发现， 您需要设置一个 Service。Service 为一组 Pod 提供负载均衡。
<table><thead><tr><th><a href="https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/website/master/content/zh/examples/application/guestbook/redis-slave-service.yaml" download="application/guestbook/redis-slave-service.yaml"><code>application/guestbook/redis-slave-service.yaml</code></a> <img src="/projects/k8s-1.18-tutorials/a3fe5afc991a5f138092a8a6f89bd198.svg" title="Copy application/guestbook/redis-slave-service.yaml to clipboard" onclick="copyCode('application-guestbook-redis-slave-service-yaml')"></th></tr></thead><tbody><tr><td><div><pre><code data-lang="yaml">apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: redis-slave
  labels:
    app: redis
    role: slave
    tier: backend
spec:
  ports:
  - port: 6379
  selector:
    app: redis
    role: slave
    tier: backend
</code></pre></div></td></tr></tbody></table>
1.  从以下 `redis-slave-service.yaml` 文件应用 Redis Slave 服务：

  kubectl apply -f https://k8s.io/examples/application/guestbook/redis-slave-service.yaml
```

1. 查询服务列表以验证 Redis 在服务是否正在运行：

     kubectl get services

  响应应该与此类似：

NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE kubernetes ClusterIP 10.0.0.1 443/TCP 2m redis-master ClusterIP 10.0.0.151 6379/TCP 1m redis-slave ClusterIP 10.0.0.223 6379/TCP 6s

```
## 设置并公开留言板前端
留言板应用程序有一个 web 前端，服务于用 PHP 编写的 HTTP 请求。 它被配置为连接到写请求的 `redis-master` 服务和读请求的 `redis-slave` 服务。
### 创建留言板前端 Deployment
<table><thead><tr><th><a href="https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/website/master/content/zh/examples/application/guestbook/frontend-deployment.yaml" download="application/guestbook/frontend-deployment.yaml"><code>application/guestbook/frontend-deployment.yaml</code></a> <img src="/projects/k8s-1.18-tutorials/a3fe5afc991a5f138092a8a6f89bd198.svg" title="Copy application/guestbook/frontend-deployment.yaml to clipboard" onclick="copyCode('application-guestbook-frontend-deployment-yaml')"></th></tr></thead><tbody><tr><td><div><pre><code data-lang="yaml">apiVersion: apps/v1 # for versions before 1.9.0 use apps/v1beta2
kind: Deployment
metadata:
  name: frontend
  labels:
    app: guestbook
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: guestbook
      tier: frontend
  replicas: 3
  template:
    metadata:
      labels:
        app: guestbook
        tier: frontend
    spec:
      containers:
      - name: php-redis
        image: gcr.io/google-samples/gb-frontend:v4
        resources:
          requests:
            cpu: 100m
            memory: 100Mi
        env:
        - name: GET_HOSTS_FROM
          value: dns
          # Using `GET_HOSTS_FROM=dns` requires your cluster to
          # provide a dns service. As of Kubernetes 1.3, DNS is a built-in
          # service launched automatically. However, if the cluster you are using
          # does not have a built-in DNS service, you can instead
          # access an environment variable to find the master
          # service's host. To do so, comment out the 'value: dns' line above, and
          # uncomment the line below:
          # value: env
        ports:
        - containerPort: 80
</code></pre></div></td></tr></tbody></table>
1.  从 `frontend-deployment.yaml` 应用前端 Deployment 文件：

  kubectl apply -f https://k8s.io/examples/application/guestbook/frontend-deployment.yaml
```

1. 查询 Pod 列表，验证三个前端副本是否正在运行：

     kubectl get pods -l app=guestbook -l tier=frontend

  响应应该与此类似：

NAME READY STATUS RESTARTS AGE frontend-3823415956-dsvc5 1/1 Running 0 54s frontend-3823415956-k22zn 1/1 Running 0 54s frontend-3823415956-w9gbt 1/1 Running 0 54s

```
### 创建前端服务
应用的 `redis-slave` 和 `redis-master` 服务只能在容器集群中访问，因为服务的默认类型是 [ClusterIP](https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/Services-networking/Service/#publishingservices-Service-types)。`ClusterIP` 为服务指向的 Pod 集提供一个 IP 地址。这个 IP 地址只能在集群中访问。
如果您希望客人能够访问您的留言板，您必须将前端服务配置为外部可见的，以便客户机可以从容器集群之外请求服务。Minikube 只能通过 `NodePort` 公开服务。
> **注意：**
> 
> 一些云提供商，如 Google Compute Engine 或 Google Kubernetes Engine，支持外部负载均衡器。如果您的云提供商支持负载均衡器，并且您希望使用它， 只需删除或注释掉 `type: NodePort`，并取消注释 `type: LoadBalancer` 即可。
<table><thead><tr><th><a href="https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/website/master/content/zh/examples/application/guestbook/frontend-service.yaml" download="application/guestbook/frontend-service.yaml"><code>application/guestbook/frontend-service.yaml</code></a> <img src="/projects/k8s-1.18-tutorials/a3fe5afc991a5f138092a8a6f89bd198.svg" title="Copy application/guestbook/frontend-service.yaml to clipboard" onclick="copyCode('application-guestbook-frontend-service-yaml')"></th></tr></thead><tbody><tr><td><div><pre><code data-lang="yaml">apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: frontend
  labels:
    app: guestbook
    tier: frontend
spec:
  # comment or delete the following line if you want to use a LoadBalancer
  type: NodePort 
  # if your cluster supports it, uncomment the following to automatically create
  # an external load-balanced IP for the frontend service.
  # type: LoadBalancer
  ports:
  - port: 80
  selector:
    app: guestbook
    tier: frontend
</code></pre></div></td></tr></tbody></table>
1.  从 `frontend-service.yaml` 文件中应用前端服务：

  kubectl apply -f https://k8s.io/examples/application/guestbook/frontend-service.yaml
```

1. 查询服务列表以验证前端服务正在运行:

     kubectl get services

  响应应该与此类似：

NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE frontend ClusterIP 10.0.0.112 80:31323/TCP 6s kubernetes ClusterIP 10.0.0.1 443/TCP 4m redis-master ClusterIP 10.0.0.151 6379/TCP 2m redis-slave ClusterIP 10.0.0.223 6379/TCP 1m

```
### 通过 NodePort 查看前端服务
如果您将此应用程序部署到 Minikube 或本地集群，您需要找到 IP 地址来查看您的留言板。
1.  运行以下命令获取前端服务的 IP 地址。

  minikube service frontend --url
```

  响应应该与此类似：

http://192.168.99.100:31323

```
1.  复制 IP 地址，然后在浏览器中加载页面以查看留言板。
### 通过 LoadBalancer 查看前端服务
如果您部署了 `frontend-service.yaml`。你需要找到 IP 地址来查看你的留言板。
1.  运行以下命令以获取前端服务的 IP 地址。

  kubectl get service frontend
```

  响应应该与此类似：

NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE frontend ClusterIP 10.51.242.136 109.197.92.229 80:32372/TCP 1m

```
1.  复制外部 IP 地址，然后在浏览器中加载页面以查看留言板。
## 扩展 Web 前端
伸缩很容易是因为服务器本身被定义为使用一个 Deployment 控制器的 Service。
1.  运行以下命令扩展前端 Pod 的数量：

  kubectl scale deployment frontend --replicas=5
```

1. 查询 Pod 列表验证正在运行的前端 Pod 的数量：

     kubectl get pods

  响应应该类似于这样：

NAME READY STATUS RESTARTS AGE frontend-3823415956-70qj5 1/1 Running 0 5s frontend-3823415956-dsvc5 1/1 Running 0 54m frontend-3823415956-k22zn 1/1 Running 0 54m frontend-3823415956-w9gbt 1/1 Running 0 54m frontend-3823415956-x2pld 1/1 Running 0 5s redis-master-1068406935-3lswp 1/1 Running 0 56m redis-slave-2005841000-fpvqc 1/1 Running 0 55m redis-slave-2005841000-phfv9 1/1 Running 0 55m

```
1.  运行以下命令缩小前端 Pod 的数量：

  kubectl scale deployment frontend --replicas=2
```

1. 查询 Pod 列表验证正在运行的前端 Pod 的数量：

     kubectl get pods

  响应应该类似于这样：

NAME READY STATUS RESTARTS AGE frontend-3823415956-k22zn 1/1 Running 0 1h frontend-3823415956-w9gbt 1/1 Running 0 1h redis-master-1068406935-3lswp 1/1 Running 0 1h redis-slave-2005841000-fpvqc 1/1 Running 0 1h redis-slave-2005841000-phfv9 1/1 Running 0 1h

```
## 清理现场
删除 Deployments 和服务还会删除正在运行的 Pod。使用标签用一个命令删除多个资源。
1.  运行以下命令以删除所有 Pod，Deployments 和 Services。

  kubectl delete deployment -l app=redis
  kubectl delete service -l app=redis
  kubectl delete deployment -l app=guestbook
  kubectl delete service -l app=guestbook
```

  响应应该是：

deployment.apps “redis-master” deleted deployment.apps “redis-slave” deleted service “redis-master” deleted service “redis-slave” deleted deployment.apps “frontend” deleted service “frontend” deleted

```
1.  查询 Pod 列表，确认没有 Pod 在运行：

  kubectl get pods
```

  响应应该是：

No resources found.

接下来

• 完成 Kubernetes Basics 交互式教程
• 使用 Kubernetes 创建一个博客，使用 MySQL 和 Wordpress 的持久卷
• 阅读更多关于连接应用程序
• 阅读更多关于管理资源