K8s 基礎

K8s現在在各家公司的普及度已經很高，網上介紹它的資料也有很多，那什么是K8s呢？它的本名叫Kubernetes（單詞太長，后面還是用 K8s 代替 ）是一個基于容器技術的分布式架構方案。

它具備完善的集群管理能力，包括多層次的安全防護和準入機制、多租戶應用支撐能力、透明的服務注冊和服務發現機制、內建負載均衡器、故障發現和自我修復能力、服務滾動升級和線上擴容、可擴展的資源自動調度機制、多粒度的資源配額管理能力。還提供完善的管理工具，涵蓋開發、部署測試、運維監控等各個環節。

總結一句話：是一套結合了容器編排和集群調度管理的大規模分布式系統解決方案。

在K8s 中會把各種資源抽象成對象--簡而言之就是面向對象，大到集群的節點（Node）、小到配置項 (ConfigMap) 都是對象，常用的有以下對象。

圖片

Pod是K8s 里的最小調度單元，Pod里面則是容器（一個Pod里可以有多個容器，但只有一個主容器，其他都是輔助它的）。

控制器則是管理 Pod 用的，對于我們來說常用的控制器只有Deployment，它能夠控制Pod的滾動更新。

圖片

Deployment 是一個復合型的控制器，它包裝了一個叫做 ReplicaSet -- 副本集的控制器。ReplicaSet 管理正在運行的Pod數量，Deployment 在其之上實現 Pod 滾動更新，對Pod的運行狀況進行健康檢查以及回滾更新的能力。他們三者之間的關系可以用下面這張圖表示。

圖片

另外還有就是K8s的操作都是通過kubectl 把指令提交給集群的，這里匯總了一些比較常用的kubectl命令

• kubectl apply -f xxx.yaml 讓K8s 創建在集群里按配置文件創建/更新資源對象
• kubectl get pod | deploy | svc | ingress 查看集群中的pod、Deployment、Service、Ingress 資源的狀態
• kubectl describe pod | deploy | svc | ingress {$objectName} 查看具體資源對象當前的詳細信息
• kubectl delete pod | deploy | svc | ingress {$objectName} 刪除指定對象

Go Mall 項目部署到 K8s 

接下來我們演示一下怎么把我們專欄的項目部署到K8s上，首先說明一點，因為我們項目依賴的MySQL和Redis都是在本地電腦上安裝的，把項目部署到容器后就沒辦法再用本地電腦上的MySQL和Redis了，所以在演示項目的K8s部署和運行時還需要把MySQL在Redis都部署到K8s上，這樣他們才能在集群內部通信。

所以我們首先把項目中 application.test.yaml 的數據庫和Redis的連接配置做一個更改:

app:
......
database:
master:
    type:mysql
    #通過k8s service name連接, 在k8s集群內的管理 mysql pod的service名是mysql
    dsn:root:superpass@tcp(mysql:3306)/go_mall?charset=utf8&parseTime=True&loc=Asia%2FShanghai
    maxopen:100
    maxidle:10
    maxlifetime:300000000000
redis:
addr:redis:6379#通過k8s service name連接, 在k8s集群內的管理 redis pod的service名是redis
password:123456
pool_size:

這也就意味著我們把項目部署到K8s時，還需要給它指定ENV環境變量為test，這樣才能應用上這個配置文件。

接下來我們就看一下go-mall項目的 Deployment 文件的定義

apiVersion: apps/v1
kind:Deployment
metadata:
name:go-mall
spec:
replicas:2
selector:
    matchLabels:
      app:go-mall-app
template:
    metadata:
      labels:
        app:go-mall-app
    spec:
      containers:
        -name:go-mall-container
          image:go-mall:v202501111557
          env:
            -name:ENV
              value:test
          resources:
            limits:
              memory:"200Mi"
              cpu:"50m"
          ports:
            -containerPort:8080
          volumeMounts:
            -name:app-log
              mountPath:/home/applog
      volumes:
        -name:app-log
          hostPath:
            path:/tmp/applog
            type:DirectoryOrCreate

Deployment中template下的配置是關于Pod的定義，其中容器鏡像指定的是 go-mall:v202501111557，我們每次發版本部署的時候都會給這個鏡像版本，然后再提交給K8s集群讓他們負責滾動更新。

env選項中我們指定了ENV=test的環境變量，此外我們還把容器中的日志文件目錄/home/applog 掛載到了電腦上的/tmp/applog目錄。

把項目部署到K8s上去后，如果不做任何操作它只能在K8s的集群內部訪問，如果想要在集群外部能訪問就需要用Service把它們暴露出來。

apiVersion: v1
kind:Service
metadata:
name:go-mall-svc
spec:
type:NodePort
selector:
    app:go-mall-app
ports:
    -name:http
      protocol:TCP
      nodePort:32080
      port:8080
      targetPort:8080

這個Service服務管理標簽為 app: go-mall-app 的Pod，并把它們通過端口32080暴露到集群外部。

好了關于項目的K8s配置介紹的差不多了，但是我們現在還不能把它們提交給K8s，需要先把依賴的MySQL和Redis部署上去。這里我給大家準備好了運行整個項目需要的全套K8s配置，點下面的鏈接即可下載：https://github.com/user-attachments/files/18385362/go-mall-k8s.zip

需訂閱專欄后聯系我開通項目權限才能訪問

下載解壓后，項目的目錄如下：

圖片

部署到K8s后怎么調試

把我們的項目部署到K8s后，因為在容器中運行，想要調試就沒有在本地IDE里那么方便了，這里介紹幾個必要的命令幫助大家調試。

首先是kubctl get pods | grep go-mall 來查看現在正運行著go-mall項目的Pod，上面我們講解過，我們給項目分配了兩個復制集，所以這個命令會顯示出兩個Pod。

如果我們想要要登錄到其中一個Pod中，那么需要我們執行以下命令（注意下面的Pod名稱 go-mall- 后面是隨機的，執行時記得換成自己當時查看到的Pod名稱）

kubectl exec -it go-mall-6459549b69-cmwsb -- /bin/sh

假如說我們通過kubectl get pods 查看Pod時發現 go-mall-6459549b69-cmwsb 這個Pod 啟動失敗了，大概率是項目啟動時有問題，那么這個時候需要我們查看Pod當時寫到標準輸出中的日志，怎么查看呢？用下面這個命令。

kubectl logs go-mall-6459549b69-cmwsb

執行的時候也是記得要換成自己的Pod名哦，不要直接抄過去。