Openshfit上用ConfigMap来自定义Nginx配置

Nginx是最常用的代理软件，也是最常用的WebServer，怎样很方便地在openshift上部署呢？同时又能很方便地对它自定义进行配置？
直接使用docker的nginx会有以下问题：

启动时权限问题。默认openshift的应用会使用类似10000100的user_id启用docker，但是官方nginx镜像会使用root启用；还有nginx默认会启用80端口这个也是需要root权限的。

无法动态更新nginx配置。nginx配置在镜像中设置，如果需要更新配置的话，需要重新编译镜像。

应用代码更新。如果用户的代码，如静态代码，版本更新，是否可以不更新镜像，而完成版本的升级？

在Openshift上部署一个nginx应用如何解决以上3个问题。

权限问题

解决办法: 制作专用nginx镜像，1. 更改特殊文件夹的权限为777；2.将默认端口设置为8080
default.conf

server{
    listen  8080;
    server_name _;
    location /{
      root  /usr/share/nginx/html;
      index index.html index.htm;
    }
    error_page 500 502 503 504 /50x.html;
    location = /50x.html {
      root  /usr/share/nginx/html;
    }
}

Dockerfile文件

#Dockerfile
FROM docker.io/nginx:1.14
LABEL io.openshift.expose-services="8080:http"
COPY default.conf /etc/nginx/conf.d/default.conf
RUN chmod -R 777 /var/log/nginx /var/cache/nginx /var/run \
    && chgrp -R 0 /etc/nginx \
    && chmod -R g=u /etc/nginx
EXPOSE 8080

制作镜像

docker build -t harbor.apps.example.com/public/nginx:1.14 .
docker push harbor.apps.example.com/public/nginx:1.14

使用新的镜像部署应用(在nginx-project中创建DeploymentConfig nginx-demo)

oc new-app harbor.apps.example.com/public/nginx:1.14 --allow-missing-images --name=nginx-demo -n nginx-project

创建Service对应pod的8080端口

oc expose dc nginx-demo --port=8080

创建Route对应Service，使得服务能够对外提供服务

oc expose svc nginx-demo --hostname=www.web.example.com

本地绑定hostnamewww.web.example.com与Openshift集群的Router所在主机的ip，即可通过浏览器访问到服务。

2.自定义nginx配置

解决办法：使用ConfigMap创建nginx的配置，并挂载到/etc/nginx/conf.d目录

ConfigMap文件

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: nginx-config
  namespace: nginx-project
data:
  demo.conf: "proxy_set_header Host $host;\r\nproxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;\r\nproxy_set_header     X-Forwarded-Server $host;\r\nserver {\r\n        listen       8080;\r\n        server_name  _;\r\n    \tlocation / {\r\n        \tproxy_pass http://test.back.svc:28080/; \r\n    \t}error_page   500 502 503 504  /50x.html;\r\n        location = /50x.html {\r\n            root   html;\r\n        }\r\n    }"

ConfigMap的内容即为nginx的conf.d目录下的所有conf配置文件。将它们挂载到/etc/nginx/conf.d目录下。
通过openshift的web console可以非常方便地操作如下图

将ConfigMap挂载到DeployConfig应用/etc/nginx/conf.d目录

当然我们也可以更改DeployConfig的配置来实现同样的效果
在nginx-demo的DeployConfig中添加挂载点及ConfigMap挂载
我们可以把所有配置一次性挂载到目录下

...
spec:
      containers:
        - image: 'harbor.apps.example.com/public/nginx:1.14'
          imagePullPolicy: IfNotPresent
          name: nginx-demo
          volumeMounts:
            - mountPath: /etc/nginx/conf.d
              name: nginx-config-hgj4i
              readOnly: true
      volumes:
        - configMap:
            defaultMode: 420
            name: nginx-config
          name: nginx-config-hgj4i
...

同时我们也可以只挂载指定的文件，同时不覆盖同目录下的其他文件

...
spec:
      containers:
        - image: 'harbor.apps.example.com/public/nginx:1.14'
          imagePullPolicy: IfNotPresent
          name: nginx-demo
          volumeMounts:
            - mountPath: /etc/nginx/conf.d/test.conf
              name: nginx-config-hgj4i
              subPath: test.conf
              readOnly: true
      volumes:
        - configMap:
            defaultMode: 420
            name: nginx-config
            items:
              - key: default.conf
                path: test.conf
          name: nginx-config-hgj4i
...

对于不同的应用，我们需要不同的nginx配置时，只需要挂载不同的configmap即可。常见的应用场景为：将nginx作为代理服务器来使用的情况。

3.应用代码更新

解决办法：持久化存储
Openshift是建立在Kubernetes的基础上的，而K8S支持十多种存储方式，如：NFS，GlusterFS，CephFS，RBD，HostPath等。
这里使用NFS作为持久化存储方案。CentOS系统自带NFS服务。

systemctl start nfs #启动nfs，如果已启动，则不用操作
mkdir -p /nfsdata/nginx_app
chown nfsnobody:nfsnobody /nfsdata/nginx_app
chmod 700 /nfsdata/nginx_app

#开放nfs访问的端口
iptables -A INPUT -p tcp --dport 111 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -p udp --dport 111 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -p tcp --dport 2049 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -p udp --dport 2049 -j ACCEPT

# 配置NFS
echo "/nfsdata/nginx_app *(rw,async,no_root_squash)" >> /etc/exports
exportfs -a #加载共享目录配置
showmount -e #查看当前可用的共享目录

创建PV持久化存储

# nginx-pv.yml
kind: PersistentVolume
apiVersion: v1
metadata:
  name: nginx-pv
spec:
  capacity:
    storage: "5Gi"
  accessModes:
    - "ReadWriteMany"
  nfs:
    path: "/nfsdata/nginx_app"
    server: "192.168.0.4"

创建PV

oc create -f nginx-pv.yml

创建PVC

kind: PersistentVolumeClaim
apiVersion: v1
metadata:
  name: nginx-app-pvc
  namespace: nginx-project
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteMany
  resources:
    requests:
      storage: "5Gi"

将创建的PVC挂载到DeploymentConfig中需要放的应用的目录下，同时注意该目录也应该是与ConfigMap中的server的root目录一致。

spec:
  containers:
    - image: 'harbor.apps.example.com/public/nginx:1.14'
      imagePullPolicy: IfNotPresent
      name: nginx-demo
      volumeMounts:
        - mountPath: /etc/nginx/conf.d
          name: nginx-config-hgj4i
          readOnly: true
        - mountPath: /appdata
          name: appdata-pvc
  volumes:
    - name: nginx-config-hgj4i
      configMap:
        defaultMode: 420
        name: nginx-config
      
    - name: appdata-pvc
      persistentVolumeClaim:
        claimName: nginx-app-pvc

将对应的NFS挂载到开发或者部署的服务器上，同时将代码拷入共享存储，此时代码自动同步到的应用中。实现了代码同步。

综上，我们实现了使用同一个Nginx镜像，实现了在Openshift上自定义nginx配置及应用代码的部署。

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