k8s中部署springboot项目

前情提要，如果对docker、harbor、k8s不熟悉的兄弟们，请先行阅读如下几篇文章：

docker基础教程
vm安装centos 7教程
k8s集群搭建教程(特别注意，本篇文章基于此文章的集群环境搭建)

1、环境准备

注意:本地环境为windows+docker-desktop+idea

1.1、项目准备

1.1.1、下载项目

下载示例项目代码，地址：https://gitee.com/zhangjian2022/docker-demo.git，并导入IDEA集成开发工具。

1.1.2、项目仓库地址修改

修改maven项目配置文件pom.xml中docker插件dockerfile-maven-plugin的仓库地址及账号信息。配置文件如下：

            <plugin>
                <groupId>com.spotify</groupId>
                <artifactId>dockerfile-maven-plugin</artifactId>
                <version>1.4.13</version>
                <executions>
                    <execution>
                        <id>default</id>
                        <goals>
                            <goal>build</goal>
                            <goal>push</goal>
                        </goals>
                    </execution>
                </executions>
                <configuration>
                    <repository>harbor.jianjang.com:1443/jianjang/${project.build.finalName}</repository>
                    <tag>${project.version}</tag>
                    <username>zhangjian_sh</username>
                    <password>xxx123</password>
                    <buildArgs>
                        <JAR_FILE>target/${project.build.finalName}.jar</JAR_FILE>
                    </buildArgs>
                </configuration>
            </plugin>

1.1.3、打本地镜像

直接执行maven视图中的clean ，然后执行package即可，如下图

执行日志如下

[INFO] 
[INFO] --- dockerfile-maven-plugin:1.4.13:build (default) @ docker-demo ---
[INFO] dockerfile: null
[INFO] contextDirectory: D:\workspace_home\docker-demo-master
[INFO] Building Docker context D:\workspace_home\docker-demo-master
[INFO] Path(dockerfile): null
[INFO] Path(contextDirectory): D:\workspace_home\docker-demo-master
[INFO] 
[INFO] Image will be built as harbor.jianjang.com:1443/jianjang/docker-demo:1.0.1
[INFO] 
[INFO] Step 1/10 : FROM java:8
[INFO] 
[INFO] Pulling from library/java
[INFO] Digest: sha256:c1ff613e8ba25833d2e1940da0940c3824f03f802c449f3d1815a66b7f8c0e9d
[INFO] Status: Image is up to date for java:8
[INFO]  ---> d23bdf5b1b1b
[INFO] Step 2/10 : MAINTAINER JianJang
[INFO] 
[INFO]  ---> Running in aaaa7e8820e4
[INFO] Removing intermediate container aaaa7e8820e4
[INFO]  ---> b5b2983e892e
[INFO] Step 3/10 : LABEL name="docker-demo" version="1.0.0" author="JianJang"
[INFO] 
[INFO]  ---> Running in 9394ec5a5beb
[INFO] Removing intermediate container 9394ec5a5beb
[INFO]  ---> e5bdfc5d5d9b
[INFO] Step 4/10 : VOLUME /tmp
[INFO] 
[INFO]  ---> Running in cb93cb3fca43
[INFO] Removing intermediate container cb93cb3fca43
[INFO]  ---> e8121f160657
[INFO] Step 5/10 : ARG JAR_FILE
[INFO] 
[INFO]  ---> Running in f8c092e9bcb8
[INFO] Removing intermediate container f8c092e9bcb8
[INFO]  ---> 3cfeace4242a
[INFO] Step 6/10 : COPY ${JAR_FILE} /docker-demo.jar
[INFO] 
[INFO]  ---> ae044a6db18f
[INFO] Step 7/10 : ENTRYPOINT ["java","-Djava.security.egd=file:/dev/./urandom","-jar","/docker-demo.jar"]
[INFO] 
[INFO]  ---> Running in 68a6bec8ed31
[INFO] Removing intermediate container 68a6bec8ed31
[INFO]  ---> 01f290515693
[INFO] Step 8/10 : ENV TZ=Asia/Shanghai
[INFO] 
[INFO]  ---> Running in f5c42a182a65
[INFO] Removing intermediate container f5c42a182a65
[INFO]  ---> 44b9690b0628
[INFO] Step 9/10 : RUN ln -snf /usr/share/zoneinfo/$TZ /etc/localtime && echo $TZ > /etc/timezone
[INFO] 
[INFO]  ---> Running in 65aa0b86615c
[INFO] Removing intermediate container 65aa0b86615c
[INFO]  ---> 25100fc2542d
[INFO] Step 10/10 : EXPOSE 8081
[INFO] 
[INFO]  ---> Running in 97809bd8e68a
[INFO] Removing intermediate container 97809bd8e68a
[INFO]  ---> 6ac157db0356
[INFO] Successfully built 6ac157db0356
[INFO] Successfully tagged harbor.jianjang.com:1443/jianjang/docker-demo:1.0.1
[INFO] 
[INFO] Detected build of image with id 6ac157db0356
[INFO] Building jar: D:\workspace_home\docker-demo-master\target\docker-demo-docker-info.jar
[INFO] Successfully built harbor.jianjang.com:1443/jianjang/docker-demo:1.0.1
[INFO] ------------------------------------------------------------------------
[INFO] BUILD SUCCESS
[INFO] ------------------------------------------------------------------------
[INFO] Total time:  01:22 min
[INFO] Finished at: 2022-04-17T18:51:41+08:00
[INFO] ------------------------------------------------------------------------

我们看到日志中说明已经构建了镜像，并打了tag。如下图红框中部分，剩下的我们进行push即可

通过终端命令查看镜像信息，详细信息如下图

docker images

1.1.4、上传镜像到harbor

我们由上面的图可以看出镜像名称为harbor.jianjang.com:1443/jianjang/docker-demo,标签tag为1.0.1，然后我们使用命令docker push+reposity:tag命令进行上传，上传前需要登录私有仓库地址harbor.jianjang.com:1443，输入用户名及密码即可

docker login harbor.jianjang.com:1443

上传到镜像仓库

docker push harbor.jianjang.com:1443/jianjang/docker-demo:1.0.1

1.2、k8s配置harbor仓库

项目镜像：harbor.jianjang.com:1443/jianjang/docker-demo:1.0.1

1.2.1、镜像配置仓库地址

修改k8s集群中的docker配置文件/etc/docker/daemon.json。我的仓库地址为https://harbor.jianjang.com:1443，修改后如下：

{
  "registry-mirrors": ["https://fhzep8jf.mirror.aliyuncs.com","https://docker.mirrors.ustc.edu.cn","https://harbor.jianjang.com:1443"],
   "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"]
}

1.2.2、重启docker服务

systemctl daemon-reload && systemctl restart docker

1.2.3、配置私有仓库登录秘钥

在k8s-master节点创建secret：k8s集群需要通过 docker-registry 类型的 secret 来设置拉取镜像的用户名和密码等登录信息。本文件中部署的Harbor私有镜像仓库的地址为harbor.jianjang.com:1443，登录名为 zhangjian_sh，登录密码为 xxx123。创建命令如下：

kubectl create secret docker-registry my-ns-login \
--docker-server=harbor.jianjang.com:1443 \
--docker-username=zhangjian_sh \
--docker-password=xxx123 \
--namespace=my-namespace

查看登录凭证信息

kubectl get secrets

私有仓库登录凭证设置完毕，子节点会自动同步此配置故无需单独进行配置。

2、springboot服务部署

我们在自定义空间下部署我们的服务，并对外暴露服务，暴露端口为30002，然后验证service负载到不同pod节点情况。

服务	说明	备注
pod	k8s最小单元
Service	pod每次动态创建后，自动分配的ip会不同，所以引入了service(即服务的注册与发现)
namespace	命名空间，主要用于隔离

2.1、创建namespace

此处我们通过kubernates-dashboard【https://192.168.2.2:30001/】来创建，当然也可以通过命令窗口创建。

2.1.1、编写namespace创建yaml脚本

apiVersion: v1 #类型为Namespace
kind: Namespace  #类型为Namespace
metadata:
  name: my-namespace  #命名空间名称
  labels:
    name: label-test  #pod标签

将上面创建拷贝粘贴到创建框中，然后点击【上传】按钮

创建成功后，点击空间列表页面，就可以看到创建名称为my-namespace的命名空间了，如下图

因为我们创建了新的命名空间，而我们之前创建secret没有指定命名空间，所以在新的空间下无法使用，必须重新创建secret，同样在k8s-master节点下创建接口，命令如下,增加指定命名空间my-namespace：

kubectl create secret docker-registry my-ns-login \
--docker-server=harbor.jianjang.com:1443 \
--docker-username=zhangjian_sh \
--docker-password=xxx123 \
--namespace=my-namespace

2.1.2、创建pod

使用我们的镜像，创建pod

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  namespace: my-namespace
  name: springboot-deployment
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: springboot
  replicas: 2 #容器副本数量
  template:
    metadata:
      labels:
        app: springboot
    spec:
      imagePullSecrets:
      - name: my-ns-login #拉取镜像凭证名称
      containers:
      - name: springboot #容器名称
        image: harbor.jianjang.com:1443/jianjang/docker-demo:1.0.1 #镜像名称
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        ports:
        - containerPort: 8081

将上面yaml脚本拷贝粘贴到pod创建窗口，然后点击【上传】按钮即可。

创建成功后界面

通过控制台查看命令pod启动情况，下面显示状态为容器创建中，因为镜像252M大小拉取镜像需要一段时间。

kubectl get pods -n my-namespace

等待一段时间后，我们再看一下，pod正常启动起来了

2.1.3、创建服务

我们这里创建service能够通过主机IP+端口的服务，所以我们创建NodePort类型服务

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  namespace: my-namespace 
  name: springboot
spec:
  selector:
    app: springboot
  type: NodePort #类型为nodeport
  ports:
  - protocol: TCP
    port: 8081
    targetPort: 8081
    nodePort: 30002 #暴露端口

在管控台选择Services服务菜单，然后选择my-namespace命名空间，然后点击右上角的【+】创建服务，将上面的脚本拷贝粘贴到编辑框中，然后点击【上传】按钮即可

查看服务情况

扩展：命令查看

kubectl get svc -n my-namespace

服务详情信息

以上springboot服务部署完毕。

2.2、服务负载均衡验证

根据上面服务部署过程，我们了解到两个pod的服务ip和端口及协议情况如下：

节点类型	运行节点名称	ip	端口	协议	备注
pod	k8s-node1	10.122.36.69	8081	TCP	服务接口路径：/docker/hello
pod	k8s-node2	10.122.169.136	8081	TCP	服务接口路径：/docker/hello
NodePort	k8s-master	10.10.43.110	8081	TCP	服务接口路径：/docker/hello,对上面连个节点进行负载
Service服务暴露	k8s-master	192.168.2.2	3002	TCP	服务接口路径：/docker/hello

2.2.1、服务验证

通过curl 命令单个服务访问测试验证，接口返回当前pod节点的ip信息

curl 10.122.36.69:8081/docker/hello
curl 10.122.169.136:8081/docker/hello

返回内容如下

{
"code":"000000",
"data":{
"hostname":"springboot-deployment-6b44cdb4d7-2b6xx",
"localIp":"10.122.36.69"
},
"message":"交易成功"
}

{
"code":"000000",
"data":{
"hostname":"springboot-deployment-6b44cdb4d7-x7tng",
"localIp":"10.122.169.136"
},
"message":"交易成功"
}

通过NodePort服务IP验证负载均衡效果,命令如下，结果如下图

curl 10.10.43.110:3002/docker/hello

2.2.2、暴露服务验证

暴露的服务可以通过集群主机k8s-master节点+暴露端口进行负载均衡访问，我们postman中测试，结果如下图所示，经过测试，会进行请求分发，但是不是轮询模式。

至此，springboot服务在k8s中部署并验证完毕。

k8s中部署springboot项目

k8s中部署springboot项目

1、环境准备

1.1、项目准备

1.1.1、下载项目

1.1.2、项目仓库地址修改

1.1.3、打本地镜像

1.1.4、上传镜像到harbor

1.2、k8s配置harbor仓库

1.2.1、镜像配置仓库地址

1.2.2、重启docker服务

1.2.3、配置私有仓库登录秘钥

2、springboot服务部署

2.1、创建namespace

2.1.1、编写namespace创建yaml脚本

2.1.2、创建pod

2.1.3、创建服务

2.2、服务负载均衡验证

2.2.1、服务验证

2.2.2、暴露服务验证

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