十分钟教你在 k8s 中部署一个前后端应用

2024-01-12 15:40 由架构成长指南发表于 #后端开发

转载至我的博客https://www.infrastack.cn ，公众号：架构成长指南

大家好，我是蜗牛哥，好多开发人员，尤其是没接触过 k8s 的人员对如何在k8s中部署一个前后端应用很模糊，不知如何下手，所以本篇讲一下如何快速在 k8s 部署一个前后端应用，让大家对k8s有个快速认识

前置依赖

k8s集群，如果没有安装，请参考k8s 部署手册
kubectl ，客户端部署需要依赖

应用镜像构建

应用镜像构建不用自己去执行，相关镜像已经推送到 docker hub仓库，如果要了解过程和细节，可以看一下，否则直接跳到k8s yaml 文件配置章节

Java应用镜像构建

代码地址：https://github.com/dongweizhao/backend

Java应用打包

调用sh package.sh会执行mvn的package命令，进行打包

编写Dockerfile

从target目录复制可执行jar

FROM openjdk:8-jre
COPY target/backend-0.0.1-SNAPSHOT.jar /app.jar
ENTRYPOINT java -jar ${JAVA_OPTS} /app.jar

镜像打包推送

执行sh push.sh 推送至dockerhub仓库，镜像地址：dweizhao/backend:latest

前端应用镜像构建

代码地址：https://github.com/dongweizhao/frontend
前端项目结构如下

采用百度低代码平台amis进行开发

编写Dockerfile

拷贝前端工程dist目录至/frontend，并进行目录授权

from nginx
copy ./dist /frontend
run chown nginx.nginx /frontend -R
copy nginx.conf /etc/nginx/conf.d/default.conf

编写nginx.conf文件

server{
    listen 80;
    server_name localhost;
     root  /frontend;
     index index.html index.htm;

     location /login {
             try_files $uri $uri/ /login.html;
     }
}

推送镜像

执行sh push.sh推送dockerhub仓库，镜像地址：dweizhao/frontend:latest

k8s yaml文件配置

以下是我们部署的服务在k8s 中路由示意图

后端服务配置

backend-dp.yaml

由于我们服务是无状态服务，使用Deployment进行部署，Deployment拥有更加灵活强大的升级、回滚功能,并且支持滚动更新

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name:  backend
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app:  backend
  replicas: 1
  template:
    metadata:
      labels:
        # service 会根据此标签来查找此pod
        app:  backend
        version: latest
    spec:
      containers:
        - name: backend
          image: "dweizhao/backend:latest"
          imagePullPolicy: Always

backend-svc.yaml

Service相当于Spring cloud中Ribbon的作用，提供了服务发现和负载均衡的功能，而不用关心具体服务实例有多少个，在 k8s 的服务实例就是Pod，这里我们使用ClusterIP类型，因为是通过Ingress在集群内访问，通过 app:backend标签，来查找对应 pod，所以 pod 的label 必须包含app:backend

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: backend
spec:
  type: ClusterIP
  ports:
    - name: backend-http
      port: 8080
      targetPort: 8080
      protocol: TCP
  selector:
    # 根据标签查找 pod
    app: backend

前端服务配置

frontend-dp.yaml

前端镜像是一个 nginx的，

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name:  frontend
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app:  frontend
  replicas: 1
  template:
    metadata:
      labels:
        # service 会根据此标签来查找此pod
        app:  frontend
        version: latest
    spec:
      containers:
        - name: frontend
          image: "dweizhao/frontend:latest"
          imagePullPolicy: Always

frontend-svc.yaml

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: frontend
spec:
  type: ClusterIP
  ports:
    - name: frontend-http
      port: 80
      targetPort: 80
      protocol: TCP
  selector:
    # 根据标签查找 pod
    app: frontend

Ingress配置

Ingress相当于nginx 的作用，匹配url转发请求至Service

注意：k8s不同的版本，对应的Ingress apiVerson 有点细微差别，所以要找到对应k8s版本的Ingress，我们的 k8s 版本为v1.25.13

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: test-ingress
spec:
  ingressClassName: nginx
  rules:
    - host: k8sdemo.com
      http:
        paths:
        - path: /
          pathType: Prefix
          backend:
            service:
              name: frontend
              port:
                number: 80
        #backend开头的 url，转发到后端服务 ，否则都转发到前端服务              
        - path: /backend
          pathType: Prefix
          backend:
            service:
              name: backend
              port:
                number: 8080

k8s部署

部署使用 kubectl 进行部署，如果没有请先安装，安装完成以后，把以上yaml文件保存至本地

创建命名空间

kubectl create namespace k8sdemo

部署

部署系统至k8sdemo空间下

kubectl create namespace k8sdemo && kubectl apply -f backend-dp.yaml -f backend-svc.yaml -f frontend-dp.yaml -f frontend-svc.yaml -f ingress.yaml -n k8sdemo

查看系统状态

#查看pod 启动状态
kubectl get pods -n k8sdemo
# 查看服务状态
kubectl get svc -n k8sdemo
# 查看Ingress状态
kubectl get ingress -n k8sdemo

host 解析

在 hosts 文件中，对k8sdemo.com域名映射，映射到k8s 的任意 node 节点上即可，假设IP为172.18.2.53，配置如下

172.18.2.53 k8sdemo.com

测试

在浏览器访问k8sdemo.com，如果出现以下结果则部署成功，可以看到正确请求到数据，这个数据为backend提供

总结

以上我们只是简单演示了下，如何在 k8s 中快速部署一个前后端应用，让你对在 k8s 操作有一个快速认识，但是此应用如果要在生产使用还要在做些配置，比如探针配置，因为后端服务的启动，可能是个假启动，必须要配置探针探活之后，才能让 service访问，否则导致请求异常，同时应用有些文件如果需要持久化，还需要配置存储卷等操作

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