使用minikube在k8s中部署golang鏡像程序

k8s是一個(gè)容器編排平臺(tái)，使用k8s可以實(shí)現(xiàn)對(duì)docker的自動(dòng)化的管理和編排，還可以管理k8s的流量調(diào)度、可視化觀測(cè)等功能

這邊采用minikube在本地mac部署一個(gè)k8s集群，并且在集群中部署golang程序。
采用ingress進(jìn)行流量管理，并且用service和deployment進(jìn)行管理對(duì)應(yīng)的pod

一、環(huán)境依賴

1、minikube
2、docker desktop
3、golang環(huán)境

二、代碼結(jié)構(gòu)

golang鏡像采用Dockerfile進(jìn)行構(gòu)建，構(gòu)建后的golang鏡像采用yaml配置進(jìn)行k8s集群部署，項(xiàng)目目錄如下


image.png
main.go

應(yīng)用主程序如下，采用8001端口進(jìn)行運(yùn)行

package main

import (
    "fmt"
    "github.com/gin-gonic/gin"
    "github.com/prometheus/client_golang/prometheus"
    "github.com/prometheus/client_golang/prometheus/promhttp"
    "math/rand"
    "net/http"
)

var (
    WebRequestTotal = prometheus.NewCounterVec(prometheus.CounterOpts{
        Name: "web_reqeust_total",
        Help: "Number of hello requests in total",
    }, []string{"method", "path", "code"})
    /*WebRequestDurationHistogram = prometheus.NewHistogramVec(prometheus.HistogramOpts{
        Name:    "http_request_duration_seconds",
        Help:    "Histogram of the duration of HTTP requests",
        Buckets: prometheus.DefBuckets,
    }, []string{"method", "path"})*/
)

func init() {
    prometheus.MustRegister(WebRequestTotal)
    //prometheus.MustRegister(WebRequestDurationHistogram)
}
func main() {
    r := gin.Default() //創(chuàng)建gin

    r.Use(func(c *gin.Context) {
        //start := time.Now()
        //處理請(qǐng)求
        c.Next()
        //duration := time.Since(start).Seconds()
        //記錄請(qǐng)求

        //WebRequestDurationHistogram.WithLabelValues(c.Request.Method, c.Request.URL.Path).Observe(duration)
    })
    r.GET("/", index) //綁定路由
    r.GET("/metrics", gin.WrapH(promhttp.Handler()))
    // 定義一個(gè)健康檢查的路由
    r.GET("/health", func(c *gin.Context) {
        b := rand.Intn(100)
        label := make(prometheus.Labels, 0)
        if b <= 50 {

            label["code"] = "12"
            label["method"] = c.Request.Method
            label["path"] = c.Request.URL.Path
            WebRequestTotal.With(label).Inc()
        } else {
            label["code"] = "0"
            label["method"] = c.Request.Method
            label["path"] = c.Request.URL.Path
            WebRequestTotal.With(label).Inc()
        }
        //WebRequestTotal.WithLabelValues(c.Request.Method, c.Request.URL.Path).Inc()
        c.String(http.StatusOK, "OK")
    })
    r.POST("/update", func(c *gin.Context) {
        c.String(http.StatusOK, "OK")
    })
    r.Run(":8001") //運(yùn)行綁定端口
}

func index(c *gin.Context) {
    fmt.Println("1111")
    c.JSON(200, gin.H{
        "message": "go!go!gono!yesyes",
    })
}
Dockerfile
# 使用官方 Go 鏡像作為構(gòu)建環(huán)境
FROM golang:1.20 AS builder

COPY ./ /go/src
WORKDIR /go/src

# 下載 Go 依賴并編譯應(yīng)用
#RUN go build -o myapp
RUN CGO_ENABLED=0 go build  -o myapp main.go
# 使用更小的鏡像來運(yùn)行應(yīng)用
#FROM alpine:latest

# 復(fù)制編譯好的二進(jìn)制文件到新鏡像
#COPY --from=builder /app/myapp /usr/local/bin/myapp

# 設(shè)置容器入口點(diǎn)
#ENTRYPOINT ["/usr/local/bin/myapp"]

COPY ./entrypoint.sh /sbin/entrypoint.sh
RUN chmod +x /sbin/entrypoint.sh

#聲明容器將使用的網(wǎng)絡(luò)端口 8080 和 8001。這不會(huì)實(shí)際暴露端口，但會(huì)告訴 Docker 運(yùn)行時(shí)，這些端口需要暴露給外部服務(wù)
EXPOSE 8080 8001
ENTRYPOINT ["/sbin/entrypoint.sh"]
entrypoint.sh
#!/bin/bash
/go/src/myapp
deployment.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: myapp-deployment
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: myapp
  template:
    metadata:
      labels:
        app: myapp
    spec:
      containers:
        - name: myapp-container
          image: myapp:v1.0
          imagePullPolicy: IfNotPresent
          ports:
            - containerPort: 8001
service.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: myapp-service
spec:
  selector:
    app: myapp
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 8001
      targetPort: 8001
      nodePort: 31997   #  NodePort 端口
  type: NodePort
ingress.yaml
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: myapp-ingress
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: /
spec:
  rules:
    - host: myapp.local
      http:
        paths:
          - path: /
            pathType: Prefix
            backend:
              service:
                name: myapp-service
                port:
                  number: 8001

三、運(yùn)行minikube

minikube start #啟動(dòng)minikube
minikube dashboard --ur #打開minikube管理面板

四、切換docker環(huán)境

當(dāng)啟動(dòng)docker desktop后，默認(rèn)的docker環(huán)境是docker desktop中的，需要運(yùn)行如下命令

eval $(minikube docker-env)

會(huì)修改當(dāng)前 shell 環(huán)境中的 Docker 配置，使其指向 Minikube 內(nèi)部的 Docker 守護(hù)進(jìn)程，后續(xù)的任何 Docker 命令（如 docker build、docker run 等）都將在 Minikube 的虛擬機(jī)中運(yùn)行。

五、構(gòu)建鏡像

docker build -t myapp:v1.0 .

六、啟動(dòng)ingress

運(yùn)行如下命令

minikube addons enable ingress

ingress資源可以來處理外部請(qǐng)求的流量，定義外部流量如何路由到service中，如上方的ingress.yaml定義了流量路由到myapp-service中的8001端口中

七、部署deployment

kubectl apply -f deployment.yaml

—replicas：設(shè)置了pod的副本為1個(gè)（也就是設(shè)置運(yùn)行的pod為一個(gè)）
—image：采用myapp:v1.0鏡像進(jìn)行pod的部署
—containerPort：容器暴露的端口,容器監(jiān)聽在8001端口
—matchLabels
app：myapp 選擇所有帶有 app: myapp 標(biāo)簽的 Pods
—labels
app：myapp :這個(gè)標(biāo)簽將被應(yīng)用到 Pod 上，用于匹配上面的 selector。

八、部署service

kubectl apply -f service.yaml

這個(gè)用于外部流量進(jìn)行路由到內(nèi)部的pod中
—selector
app：myapp 選擇標(biāo)簽為 app=myapp 的 Pod，即 Service 會(huì)將流量路由到擁有這個(gè)標(biāo)簽的 Pod 上。
—port: 8001：這是 Service 暴露的端口。外部請(qǐng)求通過這個(gè)端口訪問服務(wù)。
—targetPort: 8001：服務(wù)將流量轉(zhuǎn)發(fā)到容器內(nèi)部的端口 8001。

九、部署ingress

kubectl apply -f ingress.yaml

—host：myapp.local #定義了主機(jī)主機(jī)名（域名規(guī)則），如果訪問的域名是myapp.local，此規(guī)則將會(huì)生效
—path:/ #指定了當(dāng)請(qǐng)求路徑以 / 開頭時(shí)，如何處理流量。這個(gè)路徑匹配規(guī)則可以將所有以 / 開頭的路徑轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)的后端服務(wù)
—pathType: Prefix：#路徑類型為 Prefix，表示路徑匹配的是前綴，即所有以 / 開頭的路徑都會(huì)匹配
—backend.service.name：myapp-service #當(dāng)路徑匹配時(shí)，應(yīng)該把流量轉(zhuǎn)發(fā)到servie名稱為myapp-service中
—backend.service.port.number:8001 #流量轉(zhuǎn)發(fā)到myapp-service中的8001端口中

十、啟動(dòng)隧道

為了保證本地環(huán)境能訪問到minikube中的服務(wù)，需要執(zhí)行以下命令

sudo minikube tunnel

十一、測(cè)試

本地host文件中添加

127.0.0.1 myapp.local

瀏覽器中訪問 http://myapp.local即可得到結(jié)果，如下

image.png

查看minikube管理面板

如下，可以查看有pod、deployment、service和ingress正在運(yùn)行，

image.png

image.png
image.png

image.png

image.png
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