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Kubernetes基本要素介绍(下)

【编者的话】Rimas Mocevicius是云计算、 CoreOS 、 Kubernetes 、DEIS和应用程序容器解决方案架构师 。CoreOS Essentials一书作者。目前就职于DEIS。本文是其发表在DEIS上的官方博客,介绍Kubernetes的系列教程的第二篇。

在我的上一篇博客中,我介绍了kubectl,控制面板,命名空间,Pod,服务,复制管理器和标签的概念。

这篇博客中,我们继续介绍卷,Secret,滚动升级和Helm。

一个卷就是包含一些数据的目录,它可以被容器作为文件系统的组成部分而使用。卷通常作为存储有状态的应用数据而使用。

Kubernetes支持以下卷类型

  • emptyDir
  • hostPath
  • gcePersistentDisk
  • awsElasticBlockStore
  • nfs
  • iscsi
  • glusterfs
  • rbd
  • gitRepo
  • secret
  • persistentVolumeClaim

具体细节请参阅 文档

在本篇博客中,我们将只涉及其中的一种卷类型:hostPath。

hostPath卷从主机节点的文件系统中挂载一个文件或目录到Pod中。举例来说,上一篇博客中我们介绍的nginx复制控制器可以使用此种类型卷去存储HTML文件。

让我们使用卷配置去更新 nginxrc.yaml

apiVersion: v1
kind: ReplicationController
metadata:
name: my-nginx
spec:
replicas: 1
template:
metadata:
labels:
app: nginx
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx
ports:
- containerPort: 80
# Mount volume into pod
volumeMounts:
# must match the name of the volume name below
- name: shared-html
# mount path within the container
mountPath: /usr/share/nginx/html
# volumes to be mounted to containers
volumes:
- name: shared-html
hostPath:
path: /somepath/shared/html

使用这种复制控制器配置, nginx 容器将从主机挂载的卷来提供HTML文件的访问。

如果你改变副本数量这可能是无效的,因为 /some/shared/html 目录可能不存在于其他节点中。如果你想进行扩展,你需要在Kubernetes节点之间复制这些文件,让他们在所有节点中都是可访问的。或者你可以使用NFS或者GlusterFS的卷类型。

Secret

Secret可能是任何一段敏感的数据,录入授权令牌,加密钥匙,SSL证书,SSH钥匙等。Secret可以被容器访问。将此种信息放在Secret中比放在Pod定义或者Docker镜像中要更安全并更灵活。

想要使用Secret,Pod或者复制控制器需要引用Secret。

下面是一份Secret主文件的例子:

apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
name: mysecrets
data:
password: dmFsdWUtMg0K
username: someuser

创建文件的命令:

$ kubectl create -f mysecrecs.yaml

我们可以将它作为一个卷挂载到容器中:

...
volumeMounts:
# must match the name of the volume name below
- name: my-passwords
readOnly: true
# mount path within the container
mountPath: /etc/my-passwords-volume
# volumes to be mounted to containers
volumes:
- name: my-passwords
secrect:
secrectName: mysecrects

我们的应用现在可以从 /etc/my-passwords-volume 目录中读取 usernamepassword 文件。其中包含了你在Secret主文件中定义的值。非常简单。

如果你的应用需要环境变量,一个方法是将环境变量写入这些文件中,然后在应用启动之前读取它们并设置为环境变量。

想知道更多关于Secret的内容,请参阅 文档

滚动升级

在上一篇博客中,我们了解了如果通过复制管理器来发布Pod。这篇文章中,我们将知道如果做 滚动升级 。举例来说,这可以实现更新Docker镜像的版本。

以下是你要做的:

$ kubectl rolling-update my-nginx --image=nginx:1.9.10
Created my-nginx-2088ed66ed908b2434289b30bf3dafe3
Scaling up my-nginx-2088ed66ed908b2434289b30bf3dafe3 from 0 to 3, scalling down
Scaling my-nginx-2088ed66ed908b2434289b30bf3dafe3 up to 1
Scaling my-nginx down to 2
Scaling my-nginx-2088ed66ed908b2434289b30bf3dafe3 up to 2
Scaling my-nginx down to 1
Scaling my-nginx-2088ed66ed908b2434289b30bf3dafe3 up to 3
Scaling my-nginx down to 0
Update succeeded. Deleting old controller: my-nginx
Renaming my-nginx-2088ed66ed908b2434289b30bf3dafe3 to my-nginx
replicationcontroller "my-nginx" rolling updated

我们刚刚通过升级Docker镜像来升级 my-nginx 复制控制器管理的Pod。换句话说,这个过程先删除了老容器,并使用最新的镜像来创建一个新容器。

这只适用于每个复制管理器管理一种Docker镜像的情况。如果你的复制管理器管理多种Dokcer镜像,一个新的复制管理器将被创建。

下面是例子:

$ kubectl rolling-update my-nginx -f nginxrc-v2.yaml

以上的命令通过使用在 nginxrc-v2.yaml 主文件中定义的新复制控制器去升级 my-nginx 的Pod。当新的复制控制器生效后,老的将会被删除。

你能在文档中读到更多关于 简单滚动升级 或者 复制管理器滚动升级 的内容。

Helm

Helm 是Kubernetes的包管理器。

Kubernetes基本要素介绍(下)

我们已经学习了在Kubernetes集群上安装复制管理器和服务。你可以自己编写控制器配置文件,或者也可以用已经预写好的配置文件,这些文件应该是由你进行测试。Helm就是为了后一种场景服务的。

Helm允许你安装 chart 。一个chart对于一个Kubernetes的主文件。这些chart可以被Helm社区共享。

让我们安装Helm:

$ mkdir ~/bin
$ cd ~/bin
$ curl -s https://get.helm.sh | bash

你可以查看可用的命令:

helm -h

使用Helm的第一步是从Github上获取最新的chart:

$ helm update
---> Creating /home/user/.helm/config.yaml
---> Checking repository charts
---> Cloning into '/home/user/.helm/cache/charts'...Already up-to-date.
---> Done

让我们搜索某一个chart:

$ helm search weavescope
weavescope - Weave Scope chart

Weave Scope提供了一个你的Docker容器的可视化地图。可以在 官方产品页 中获取更多信息。

我们可以更详细的了解chart中的信息:

$ helm info weavescope
Name: weavescope
Home: http://weave.works/product/scope/
Version: 0.1.1
Description: Weave Scope chart
Details: This chart allows to run Weave Scope on Kubernetes

并且我们可以拉取这些chart到我们的工作区中:

$ helm fetch weavescope
---> Fetched chart into workspace /home/user/.helm/workspace/charts/weavescope
---> Done

Helm总是保存chart的一份拷贝到 ~/.helm/workspace/charts/目录中

所以让我们安装这个Weave Scope chart:

$ helm install weavescope
---> Running `kubectl create -f` ...
service "weave-scope-app" created
replicationcontroller "weave-scope-app" created
daemonset "weave-scope-probe" created

—> Done

# Weave Scope

Using Weave Scope with Kubernetes:

https://github.com/weaveworks/scope#using-weave-scope-with-kubernetes

If you have a scope.weave.works account and want to run Scope in Cloud

Service Mode, comment out the line

"$(WEAVE_SCOPE_APP_SERVICE_HOST):$(WEAVE_SCOPE_APP_SERVICE_PORT)"] in

scope-probe-ds.yaml manifest and uncomment the line below, replacing

"foo" with the Service token which you will obtain when logging in to

your scope.weave.works account: "–probe.token=foo"]

DaemonSets need to be enabled in Kubernetes cluster and all node hosts

are run with the Docker socket at /var/run/docker.sock

========================================

让我们检查复制控制器的工作情况:

$ kubectl get rc weave-scope-app
NAME DESIRED CURRENT AGE
weave-scope-app 1 1 8m

完美。现在我们应该检查守护进程集的工作情况了:

$ kubectl get ds weave-scope-probe
NAME DESIRED CURRENT NODE-SELECTOR AGE
weave-scope-probe 3 3 <none> 10m

Weave Scope监听4040端口,但是该个端口并没有暴露给我们。所以让我们建立本地端口到远程端口的跳转,这样我们就可以从自己的笔记本电脑上远程访问它了。

获取Pod列表:

$ kubectl get pods
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
weave-scope-app-k8m4k 1/1 Running 0 23m
weave-scope-probe-b5jh7 1/1 Running 0 23m
weave-scope-probe-psit2 1/1 Running 0 23m

我们感兴趣的是 weave-scope-app Pod。

我们能像这样增加一个端口跳转:

$ kubectl port-forward weave-scope-app-k8m4k 4040:4040
I0428 18:43:37.014631 14389 portforward.go:213] Forwarding from 127.0.0.1:4040 -> 4040
I0428 18:43:37.015420 14389 portforward.go:213] Forwarding from [::1]:4040 -> 4040

现在我们开以用浏览器打开 http://127.0.0.1:4040

你可以看到WeaveScope的界面:

Kubernetes基本要素介绍(下)

太棒了。所有的东西都能正常工作了!

如果你过后想要卸载Weave Scope,你可以这样做:

$ helm uninstall weavescope -n default

总结

在Kubernetes微教程的第二部分我们介绍了卷,secret,滚动更新和Helm。Helm是Kubernetes的包管理器,并使安装和管理Kubernetes主文件更加容易。

===========================================译者介绍,当当网架构师,开源数据库分库分表中间件作者。目前从事Docker相关调研工作。

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