本指南将引导您完成在 Kubernetes 上部署 Spring Boot 应用程序的过程。使用 Spring Boot 和 Kubernetes 有很多方法可以选择。本指南的目的是让您尽快上手,而不是讨论所有替代方案或深入探讨如何进入生产环境的细节。
您将构建什么
Kubernetes 是一个用于自动化部署、扩展和管理容器化应用程序的开源系统。它将构成应用程序的容器分组为逻辑单元,以便于管理和发现。在本指南中,我们将构建并部署一个简单的 Spring Boot 应用程序。
你需要什么
您需要一个 Linux 或类 Linux 的命令行。本指南中的命令行示例适用于 Linux、带有 shell 的 MacOS 终端或 Windows 上的 WSL。
您还需要一个 Kubernetes 集群和命令行工具 Kubectl。您可以使用 Kind(在 Docker 上)或 Minikube 在本地创建集群。或者,您可以使用云服务提供商,如 Google Cloud Platform、Amazon Web Services 或 Microsoft Azure。在继续之前,请确保您可以从 shell 中运行 kubectl
命令。以下示例使用 kind
:
$ kubectl cluster-info
Kubernetes master is running at https://127.0.0.1:46253
KubeDNS is running at https://127.0.0.1:46253/api/v1/namespaces/kube-system/services/kube-dns:dns/proxy
To further debug and diagnose cluster problems, use 'kubectl cluster-info dump'.
您还应运行以下命令:
$ kubectl get all
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
service/kubernetes ClusterIP 10.43.0.1 <none> 443/TCP 7m13s
创建一个 Spring Boot 应用程序
首先,我们创建一个 Spring Boot 应用程序。如果您已经在 GitHub 上有一个您更喜欢使用的应用程序,可以在终端中克隆它(git
和 java
已经安装)。或者,您可以使用 start.spring.io 从头创建一个应用程序:
curl https://start.spring.io/starter.tgz -d dependencies=webflux,actuator -d type=maven-project | tar -xzvf -
然后您可以构建应用程序:
./mvnw install
第一次会花费几分钟时间,但是一旦所有依赖项都被缓存,速度就会变快。
然后您就可以查看构建结果。如果构建成功,您应该会看到一个类似于以下的 JAR 文件:
ls -l target/*.jar
*rw-r--r-- 1 root root 19463334 Nov 15 11:54 target/demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar
该 JAR 文件是可执行的:
$ java -jar target/*.jar
由于我们在下载项目时添加了actuator
依赖,该应用程序具有一些内置的HTTP端点。您应该在启动时的日志中看到类似以下的输出:
...
2019-11-15 12:12:35.333 INFO 13912 --- [ main] o.s.b.a.e.web.EndpointLinksResolver : Exposing 2 endpoint(s) beneath base path '/actuator'
2019-11-15 12:12:36.448 INFO 13912 --- [ main] o.s.b.web.embedded.netty.NettyWebServer : Netty started on port(s): 8080
...
然后您可以在另一个终端中使用 curl 访问这些端点:
$ curl localhost:8080/actuator | jq .
{
"_links": {
"self": {
"href": "http://localhost:8080/actuator",
"templated": false
},
"health-path": {
"href": "http://localhost:8080/actuator/health/{*path}",
"templated": true
},
"health": {
"href": "http://localhost:8080/actuator/health",
"templated": false
},
"info": {
"href": "http://localhost:8080/actuator/info",
"templated": false
}
}
}
完成此步骤,请按 Ctrl+C 停止应用程序。
将应用程序容器化
有多种容器化 Spring Boot 应用的方式。只要您已经在构建 Spring Boot jar 文件,您只需直接调用插件即可。以下命令使用了 Maven:
$ ./mvnw spring-boot:build-image
以下命令使用 Gradle:
$ ./gradlew bootBuildImage
您可以在本地运行容器:
$ docker run -p 8080:8080 demo:0.0.1-SNAPSHOT
然后您可以在另一个终端中检查它是否正常工作:
$ curl localhost:8080/actuator/health
最后停止容器。
除非您通过 Dockerhub 进行身份验证 (docker login
),否则无法推送镜像,但那里已经有一个可以使用的镜像。如果您已经通过身份验证,您可以:
$ docker tag demo:0.0.1-SNAPSHOT springguides/demo
$ docker push springguides/demo
在实际应用中,镜像需要被推送到 Dockerhub(或其他可访问的仓库),因为 Kubernetes 会从其内部的 Kubelets(节点)拉取镜像,而这些节点通常不会连接到本地的 docker 守护进程。在本场景中,您可以省略推送步骤,直接使用已存在的镜像。
对于测试,有一些变通方法可以让
docker push
与不安全的本地注册表(例如)一起工作,但这超出了本指南的范围。
将应用程序部署到 Kubernetes
现在您有了一个运行并暴露8080端口的容器,因此要让Kubernetes运行它,您只需要一些YAML文件。为了避免查看或编辑YAML,您可以暂时让kubectl
为您生成它。这里唯一可能变化的是--image
名称。如果您将容器部署到自己的仓库中,请使用其标签而不是此处的标签:
$ kubectl create deployment demo --image=springguides/demo --dry-run -o=yaml > deployment.yaml
$ echo --- >> deployment.yaml
$ kubectl create service clusterip demo --tcp=8080:8080 --dry-run -o=yaml >> deployment.yaml
您可以对上面生成的 YAML 进行编辑,或者直接按原样应用它:
$ kubectl apply -f deployment.yaml
deployment.apps/demo created
service/demo created
检查应用程序是否正在运行:
$ kubectl get all
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
pod/demo-658b7f4997-qfw9l 1/1 Running 0 146m
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
service/kubernetes ClusterIP 10.43.0.1 <none> 443/TCP 2d18h
service/demo ClusterIP 10.43.138.213 <none> 8080/TCP 21h
NAME READY UP-TO-DATE AVAILABLE AGE
deployment.apps/demo 1/1 1 1 21h
NAME DESIRED CURRENT READY AGE
replicaset.apps/demo-658b7f4997 1 1 1 21h
d
重复执行
kubectl get all
命令,直到 demo pod 的状态显示为Running
。
现在,您需要能够连接到在 Kubernetes 中作为服务暴露的应用程序。在开发阶段,一种非常有效的方式是创建一个 SSH 隧道:
$ kubectl port-forward svc/demo 8080:8080
然后您可以在另一个终端中验证应用程序是否正在运行:
$ curl localhost:8080/actuator/health
{"status":"UP"}