Exercício - Implantar um contêiner de microsserviço no Kubernetes

Concluído

O Kubernetes executa contêineres para você. Você descreve o que deseja que o Kubernetes faça por meio de um arquivo YAML. Este exercício orienta você na criação do arquivo para que você possa implantar e executar o serviço de back-end no Kubernetes.

Importante

Antes de prosseguir, você deve ter certeza de que tem uma implementação do Kubernetes instalada. Usaremos a implementação k3d em execução no espaço de código. Iniciaremos o laboratório instalando esta implementação.

Instalar ferramentas e implementação do Kubernetes

Precisamos instalar a ferramenta kubectl e a implementação k3d Kubernetes:

  1. No espaço de código, alterne para a guia TERMINAL e execute estes comandos para instalar os pré-requisitos:

    sudo apt-get update
    sudo apt-get install -y apt-transport-https ca-certificates curl
    
  2. Em seguida, para baixar a chave de assinatura para os repositórios de pacotes do Kubernetes, execute estes comandos:

    sudo mkdir /etc/apt/keyrings
    curl -fsSL https://pkgs.k8s.io/core:/stable:/v1.28/deb/Release.key | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/kubernetes-apt-keyring.gpg
    

    Se você receber um erro informando que o diretório já existe, execute o curl comando separadamente.

  3. Adicione o repositório Kubernetes à sua configuração apt :

    echo 'deb [signed-by=/etc/apt/keyrings/kubernetes-apt-keyring.gpg] https://pkgs.k8s.io/core:/stable:/v1.28/deb/ /' | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list
    
  4. Agora, você pode instalar a ferramenta kubectl :

    sudo apt-get update
    sudo apt-get install -y kubectl
    
  5. Finalmente, instale a implementação k3d do Kubernetes e crie um cluster:

    curl -s https://raw.githubusercontent.com/k3d-io/k3d/main/install.sh | bash
    k3d cluster create devcluster --config k3d.yml
    

Criar um arquivo de implantação para o serviço de back-end

Você pode criar uma implantação de contêiner de gerenciamento de arquivos no Kubernetes com um arquivo YAML. Vamos criar um arquivo para implantar o serviço de back-end.

  1. Crie um novo arquivo na pasta donet-kubernetes do espaço de código chamado backend-deploy.yml.

  2. Copie o seguinte texto para o ficheiro e, em seguida, guarde-o.

    ---
    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    metadata:
        name: productsbackend
    spec:
      replicas: 1
      template:
        metadata:
          labels:
            app: productsbackend
        spec:
          containers:
          - name: productsbackend
            image: [YOUR DOCKER USER NAME]/productservice:latest
            ports:
            - containerPort: 80
            env:
            - name: ASPNETCORE_URLS
              value: http://*:80
      selector:
        matchLabels:
          app: productsbackend
    ---
    apiVersion: v1
    kind: Service
    metadata:
      name: productsbackend
    spec:
      type: NodePort
      ports:
      - port: 80
        targetPort: 80
        nodePort: 32001
      selector:
        app: productsbackend
    
  3. Substitua o espaço reservado [YOUR DOCKER USER NAME] pelo seu nome de usuário real do Docker.

Este arquivo faz algumas coisas.

A primeira parte define uma especificação de implantação para o contêiner a ser implantado no Kubernetes. Ele especifica uma réplica, onde encontrar a imagem do contêiner, quais portas abrir no contêiner e define algumas variáveis de ambiente. Esta primeira parte também define rótulos e nomes que podem ser usados para fazer referência ao contêiner e à especificação.

A segunda parte define que o contêiner é executado como um serviço Kubernetes NodePort. Para este módulo, você não precisa entender todas as especificidades de NodePorts. No entanto, você deve saber que esse tipo de serviço expõe um endereço IP externo para que você possa testar o serviço de fora do cluster.

Implantar e executar o microsserviço de back-end

Em seguida, vamos implantar e executar o microsserviço.

  1. Na guia TERMINAL, execute o seguinte comando:

    kubectl apply -f backend-deploy.yml
    

    Este comando está dizendo ao Kubernetes para executar o arquivo que criamos. Ele baixa a imagem do Docker Hub e cria o contêiner.

  2. O kubectl apply comando retorna rapidamente. Mas a criação de contêineres pode demorar um pouco. Para exibir o progresso, use o código a seguir.

    kubectl get pods
    

    Na saída resultante, você tem uma linha com productsbackend seguida por uma cadeia de caracteres aleatórios sob a coluna NAME . Quando tudo estiver pronto, há um 1/1 na coluna READY e Running na coluna STATUS .

  3. Para testar o serviço, alterne para a guia PORTAS , perto do endereço local da porta de back-end , selecione o ícone de globo. O navegador abre um novo separador nesse endereço.

  4. Para consultar alguns produtos, acrescente o endereço com /api/product e pressione Enter. Você deve ver algumas informações do produto listadas no formato JSON.

    [
        {
            "id": 1,
            "name": "Solar Powered Flashlight",
            "description": "A fantastic product for outdoor enthusiasts",
            "price": 19.99,
            "imageUrl": "product1.png"
        },
        {
            "id": 2,
            "name": "Hiking Poles",
            "description": "Ideal for camping and hiking trips",
            "price": 24.99,
            "imageUrl": "product2.png"
        },
        {
            "id": 3,
            "name": "Outdoor Rain Jacket",
            "description": "This product will keep you warm and dry in all weathers",
            "price": 49.99,
            "imageUrl": "product3.png"
        },
        ...
    

Criar um arquivo de implantação e executar o serviço de front-end

Assim como o serviço de back-end, também precisamos de um arquivo de implantação para o frontend.

  1. Crie um novo arquivo na pasta donet-kubernetes chamada frontend-deploy.yml

  2. Cole o código seguinte no ficheiro:

    ---
    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    metadata:
      name: storefrontend
    spec:
      replicas: 1
      template:
        metadata:
          labels:
            app: storefrontend
        spec:
          containers:
          - name: storefrontend
            image: [YOUR DOCKER USER NAME]/storeimage:latest
            ports:
            - containerPort: 80
            env:
            - name: ASPNETCORE_URLS
              value: http://*:80
            - name: ProductEndpoint
              value: http://productsbackend
      selector:
        matchLabels:
          app: storefrontend
    ---
    apiVersion: v1
    kind: Service
    metadata:
      name: storefrontend
    spec:
      type: NodePort
      ports:
      - port: 80
        targetPort: 80
        nodePort: 32000
      selector:
        app: storefrontend
    
  3. Substitua o espaço reservado [YOUR DOCKER USERNAME] pelo seu nome de usuário real do Docker.

    Observe que esse arquivo é semelhante ao que criamos para o microsserviço de back-end. Há duas diferenças:

    • Estamos especificando um contêiner diferente para ser executado sob o valor da spec.template.spec.containers.image implantação.
    • Há uma nova variável de ambiente na spec.template.spec.containers.env seção. O código no aplicativo storefrontend chama o back-end, mas como não especificamos um nome de domínio totalmente qualificado (FQDN), não sabemos o endereço IP do microsserviço de back-end, usamos o nome especificado no metadata.name nó do Deployment. O Kubernetes cuida do resto.
  4. Implante o contêiner no Kubernetes com o seguinte comando:

    kubectl apply -f frontend-deploy.yml
    

    Novamente, você pode usar kubectl get pods para ver o status da implantação. Assim que a linha do storefrontend exibir Executando na coluna STATUS , tudo estará pronto para ser usado.

  5. Para testar o serviço front-end, alterne para a guia PORTAS e, em seguida, à direita do endereço local da porta Front-End , selecione o ícone de globo. O navegador exibe a página inicial.

  6. Selecione Produtos. O catálogo mostra a mercadoria da Contoso.

    A screenshot of the eSHopLite products page.

Neste exercício, você criou um arquivo de implantação que descrevia exatamente como você queria que os contêineres fossem executados no Kubernetes. Em seguida, o Kubernetes baixou a imagem do Docker Hub e iniciou os contêineres.