使用 PowerShell 在 Azure Kubernetes Service (AKS) 叢集上部署 Windows Server 容器

發行項
08/05/2024

Azure Kubernetes Service (AKS) 是受控 Kubernetes 服務，可讓您快速部署及管理叢集。在本文中，您會使用 Azure PowerShell 來部署可執行 Windows Server 容器的 AKS 叢集。您也可以將 Windows Server 容器中的 ASP.NET 範例應用程式部署到叢集。

注意

若要開始快速佈建 AKS 叢集，本文包含僅針對評估目的部署具有預設設定值之叢集的步驟。在部署生產就緒叢集之前，建議您先熟悉我們的基準參考架構，考慮其如何符合您的業務需求。

開始之前

本快速入門假設您已有 Kubernetes 概念的基本知識。如需詳細資訊，請參閱 Azure Kubernetes Services (AKS) 的 Kubernetes 核心概念。

如果您沒有 Azure 訂用帳戶，請在開始之前先建立 Azure 免費帳戶。
為了方便使用，請在 Azure Cloud Shell 中試用 PowerShell 環境。如需詳細資訊，請參閱 Azure Cloud Shell 快速入門。

如果您要本機使用 PowerShell locally，請安裝 Az PowerShell 模組，並使用 Connect-AzAccount cmdlet 連線至您的 Azure 帳戶。確保您使用系統管理權限來執行命令。如需詳細資訊，請參閱安裝 Azure PowerShell (英文)。
確保您用來建立叢集的身分識別擁有適當的最低權限。如需 AKS 存取和身分識別的詳細資訊，請參閱 Azure Kubernetes Service (AKS) 的存取與身分識別選項。
如果您有多個 Azure 訂用帳戶，請呼叫 Set-AzContext cmdlet，以設定您想要用於快速入門的訂用帳戶。如需詳細資訊，請參閱使用 Azure PowerShell 管理 Azure 訂用帳戶。

建立資源群組

Azure 資源群組是部署及管理 Azure 資源所在的邏輯群組。建立資源群組時，系統會要求您指定位置。此位置是儲存資源群組中繼資料的位置，如果您未在資源建立期間指定另一個區域，此位置也會是您在 Azure 中執行資源的位置。

若要建立資源群組，請使用 New-AzResourceGroup cmdlet。下列範例會在 eastus 地區建立名為 myResourceGroup 的資源群組。

New-AzResourceGroup -Name myResourceGroup -Location eastus

下列範例輸出顯示已成功建立的資源群組：

ResourceGroupName : myResourceGroup
Location          : eastus
ProvisioningState : Succeeded
Tags              :
ResourceId        : /subscriptions/aaaa0a0a-bb1b-cc2c-dd3d-eeeeee4e4e4e/resourceGroups/myResourceGroup

建立 AKS 叢集

在本節中，我們會使用下列組態建立 AKS 叢集：

叢集已設定為兩個節點，以確保其能夠可靠地運作。一個節點是可執行 Kubernetes 節點元件和容器執行階段的 Azure 虛擬機器 (VM)。
-WindowsProfileAdminUserName 和 -WindowsProfileAdminUserPassword 參數會為叢集上的任何 Windows Server 節點設定管理員認證，而且必須符合 Windows Server 密碼複雜度需求。
節點集區會使用 VirtualMachineScaleSets。

若要使用 Azure PowerShell 建立 AKS 叢集，請遵循下列步驟：

使用以下命令建立 Windows Server 容器的管理員認證。這個指令會提示您輸入 WindowsProfileAdminUserName 及 WindowsProfileAdminUserPassword。密碼必須至少為 14 個字元，且符合 Windows Server 密碼複雜度需求。
```
$AdminCreds = Get-Credential `
    -Message 'Please create the administrator credentials for your Windows Server containers'
```
使用 New-AzAksCluster cmdlet 建立叢集，並指定 WindowsProfileAdminUserName 和 WindowsProfileAdminUserPassword 參數。
```
New-AzAksCluster -ResourceGroupName myResourceGroup `
    -Name myAKSCluster `
    -NodeCount 2 `
    -NetworkPlugin azure `
    -NodeVmSetType VirtualMachineScaleSets `
    -WindowsProfileAdminUserName $AdminCreds.UserName `
    -WindowsProfileAdminUserPassword $secureString `
    -GenerateSshKey
```
幾分鐘後，命令會完成並傳回關於叢集的 JSON 格式資訊。叢集有時可能需要超過幾分鐘的時間來佈建。布建最多需要 10 分鐘。

如果您收到密碼驗證錯誤，且您設定的密碼符合長度和複雜度需求，請嘗試在另一個區域中建立您的資源群組。然後嘗試使用新的資源群組建立叢集。

如果您在建立節點集區時未指定管理員使用者名稱和密碼，則使用者名稱會設為 azureuser，並將密碼設定為隨機值。如需詳細資訊，請參閱 Windows Server 常見問題。

管理員使用者名稱無法變更，但您可以使用 az aks update，變更 AKS 叢集用於 Windows Server 節點的管理員密碼。如需詳細資訊，請參閱 Windows Server 常見問題。

若要執行支援 Windows Server 容器之節點集區的 AKS 叢集，您的叢集必須採用使用 [Azure CNI (advanced)][azure-cni] 網路外掛程式的網路原則。 -NetworkPlugin azure 參數指定 Azure CNI。

新增節點集區

根據預設，系統會使用可執行 Linux 容器的節點集區來建立 AKS 叢集。您必須新增可在 Linux 節點集區旁執行 Windows Server 容器的另一個節點集區。

Windows Server 2022 是 Kubernetes 1.25.0 版和更新版本的預設作業系統。 Windows Server 2019 是舊版的預設作業系統。如果您未指定特定的 OS SKU，Azure 會使用叢集所使用 Kubernetes 版本的預設 SKU 來建立新的節點集區。

若要使用預設的 OS SKU，請建立節點集區，而不指定 OS SKU。節點集區會根據叢集的 Kubernetes 版本來設定預設作業系統。

使用 New-AzAksNodePool cmdlet 新增 Windows Server 節點集區。下述命令會建立名為 npwin 的新節點集區，並將此新增至 myAKSCluster。這個命令也會使用執行 New-AzAksCluster 時，預設虛擬網路中所建立的預設子網路：

New-AzAksNodePool -ResourceGroupName myResourceGroup `
    -ClusterName myAKSCluster `
    -VmSetType VirtualMachineScaleSets `
    -OsType Windows `
    -Name npwin

若要使用 Windows Server 2022，請指定下列參數：

請將 OsType 設為 Windows
請將 OsSKU 設為 Windows2022

注意

指定 OsSKU 參數需要 PowerShell Az 模組 9.2.0 版或更高版本。
Windows Server 2022 需要 Kubernetes 1.23.0 版或更高版本。
在 Kubernetes 1.34 版生命週期結束 (EOL) 之後，Windows Server 2022 即將淘汰。如需關於這項淘汰的詳細資訊，請參閱 AKS 版本資訊。

呼叫 New-AzAksNodePool cmdlet 新增 Windows Server 2022 節點集區：

New-AzAksNodePool -ResourceGroupName myResourceGroup `
    -ClusterName myAKSCluster `
    -VmSetType VirtualMachineScaleSets `
    -OsType Windows `
    -OsSKU Windows2022 `
    -Name npwin

若要使用 Windows Server 2019，請指定下列參數：

請將 OsType 設為 Windows
請將 OsSKU 設為 Windows2019

注意

OsSKU 要求 PowerShell Az 模組 9.2.0 版或更新版本。
在 Kubernetes 1.32 版終止生命週期（EOL）之後，Windows Server 2019 即將淘汰，未來版本將不會受到支援。如需關於這項淘汰的詳細資訊，請參閱 AKS 版本資訊。

呼叫 New-AzAksNodePool cmdlet 新增 Windows Server 2019 節點集區：

New-AzAksNodePool -ResourceGroupName myResourceGroup `
    -ClusterName myAKSCluster `
    -VmSetType VirtualMachineScaleSets `
    -OsType Windows `
    -OsSKU Windows2019 `
    -Name npwin

連線至叢集

若要管理 Kubernetes 叢集，請使用 Kubernetes 命令列用戶端：kubectl。如果您使用 Azure Cloud Shell，則 kubectl 已安裝。如果您想要在本機安裝 kubectl ，可以使用 Install-AzAzAksCliTool cmdlet。

使用 Import-AzAksCredential cmdlet 來設定 kubectl 以連線到 Kubernetes 叢集。此命令會下載憑證並設定 Kubernetes CLI 以供使用。
```
Import-AzAksCredential -ResourceGroupName myResourceGroup -Name myAKSCluster
```

若要驗證對您叢集的連線，請使用 kubectl get 命令來傳回叢集節點的清單。

kubectl get nodes

下列範例輸出顯示叢集中的所有節點。請確定所有節點的狀態為就緒：

NAME                                STATUS   ROLES   AGE   VERSION
aks-nodepool1-20786768-vmss000000   Ready    agent   22h   v1.27.7
aks-nodepool1-20786768-vmss000001   Ready    agent   22h   v1.27.7
aksnpwin000000                      Ready    agent   21h   v1.27.7

部署應用程式

Kubernetes 資訊清單檔會定義所需的叢集狀態，例如要執行哪些容器映像。在本文中，資訊清單可用來建立在 Windows Server 容器中執行 ASP.NET 範例應用程式所需的所有物件。此資訊清單包含 ASP.NET 範例應用程式的 Kubernetes 部署，以及從網際網路存取應用程式的外部 Kubernetes 服務。

ASP.NET 範例應用程式是 .NET Framework 範例中提供的一部份，並且可在 Windows Server 容器中執行。 AKS 需要 Windows Server 容器根據 Windows Server 2019 或更新版本的映像。 Kubernetes 資訊清單檔案也必須定義節點選取器以指示您的 AKS 叢集在可執行 Windows Server 容器的節點上執行 ASP.NET 範例應用程式的 Pod。

建立名為 sample.yaml 的檔案，然後將下列 YAML 定義複製進來。

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: sample
  labels:
    app: sample
spec:
  replicas: 1
  template:
    metadata:
      name: sample
      labels:
        app: sample
    spec:
      nodeSelector:
        "kubernetes.io/os": windows
      containers:
      - name: sample
        image: mcr.microsoft.com/dotnet/framework/samples:aspnetapp
        resources:
          limits:
            cpu: 1
            memory: 800M
        ports:
          - containerPort: 80
  selector:
    matchLabels:
      app: sample
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: sample
spec:
  type: LoadBalancer
  ports:
  - protocol: TCP
    port: 80
  selector:
    app: sample

如需 YAML 資訊清單檔案的詳細資訊，請參閱部署和 YAML 資訊清單。

如果您在本地建立並儲存 YAML 檔案，則可以選取上傳/下載檔案按鈕，然後從本地文件系統選取檔案，將資訊清單檔上傳至 CloudShell 裡的預設目錄。

使用 kubectl apply 命令來部署應用程式並指定 YAML 資訊清單的名稱。
```
kubectl apply -f sample.yaml
```
下列範例輸出會顯示已成功建立的部署和服務：
```
deployment.apps/sample created
service/sample created
```

測試應用程式

當應用程式執行時，Kubernetes 服務會將應用程式前端公開至網際網路。此程序可能需要幾分鐘才能完成。服務有時可能需要超過幾分鐘的時間來佈建。布建最多需要 10 分鐘。

使用 kubectl get pods 命令署檢視已部署 Pod 的狀態。讓所有 Pod 都是 Running ，再繼續。
```
kubectl get pods
```
使用 kubectl get service 命令搭配 --watch 引數來監視進度。
```
kubectl get service sample --watch
```
一開始，輸出顯示範例服務的 EXTERNAL-IP 為擱置：
```
NAME               TYPE           CLUSTER-IP   EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE
sample             LoadBalancer   10.0.37.27   <pending>     80:30572/TCP   6s
```
當 EXTERNAL-IP 位址從 pending 變成實際的公用 IP 位址時，請使用 CTRL-C 停止 kubectl 監看式流程。下列範例輸出會顯示已指派給服務的有效公用 IP 位址：
```
sample  LoadBalancer   10.0.37.27   52.179.23.131   80:30572/TCP   2m
```
若要查看範例應用程式的實際運作情況，請開啟網頁瀏覽器並瀏覽至服務的外部 IP 位址。

刪除資源

如果您不打算進行 AKS 教學課程，請刪除叢集以避免產生 Azure 費用。呼叫 Remove-AzResourceGroup cmdlet 移除資源群組、容器服務及所有相關資源。

Remove-AzResourceGroup -Name myResourceGroup

注意

以系統指派的受控識別 (在本快速入門中使用預設身分識別選項) 來建立 AKS 叢集。 Azure 平台會管理此身分識別，因此不需要移除。

下一步

在本快速入門中，您已部署 Kubernetes 叢集，並在 Windows Server 容器中，將 ASP.NET 範例應用程式部署至該叢集。這個範例應用程式僅供示範之用，並不代表 Kubernetes 應用程式的所有最佳做法。如需針對生產使用 AKS 建立完整解決方案的指引，請參閱 AKS 解決方案指引。

若要深入了解 AKS，並逐步完成部署範例的完整程式碼，請繼續 Kubernetes 叢集教學課程。

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