K8S 有状态的应用和示例 1

本示例演示了在 Kubernetes 上安装 WordPress 和 MySQL，这两个应用都使用 PersistentVolumes 和 PersistentVolumeClaims 保存数据。

PersistentVolume（PV）是一块集群里由管理员手动提供，或 kubernetes 通过 StorageClass 动态创建的存储。 PersistentVolumeClaim（PVC）是一个满足对 PV 存储需要的请求。PersistentVolumes 和 PersistentVolumeClaims 独立于 Pod 生命周期，在 Pod 重启、重新调度或删除过程中均能保存数据。

:warning:

本示例中使用的是单实例 WordPress 和 MySQL Pods，故而不适用于生产环境。

:tipping_hand_man:

本教程中提供的文件使用 GA Deployment API，并且特定于 kubernetes 1.9 或更高版本。如果您希望将本教程与 Kubernetes 的早期版本一起使用，请相应地更新 API 版本，或参考本教程的早期版本。

一、教程目标

• 创建 PersistentVolumeClaims 和 PersistentVolumes
• 创建kustomization.yaml使用
  • Secret 生成器
  • MySQL 资源配置
  • WordPress 资源配置
• 应用整个 kustomization 目录 kubectl apply -k ./
• 清除示例

二、准备开始

你必须拥有一个 Kubernetes 的集群，同时你的 Kubernetes 集群必须带有 kubectl 命令行工具。

如果你还没有集群，参考 用 kubeadm 在 Debian 或 Ubuntu 中创建 k8s 集群。

三、教程开始

1 创建 PersistentVolumeClaims 和 PersistentVolumes

MySQL 和 Wordpress 都需要一个 PersistentVolume 来存储数据。他们的 PersistentVolumeClaims 将在部署步骤中创建。

许多集群环境都安装了默认的 StorageClass。如果在 PersistentVolumeClaim 中未指定 StorageClass，则使用集群的默认 StorageClass。

创建 PersistentVolumeClaim 时，将根据 StorageClass 配置动态设置 PersistentVolume。

:warning:

在本地群集中，默认的 StorageClass 使用hostPath供应器。 hostPath卷仅适用于开发和测试。使用 hostPath 卷，您的数据位于 Pod 调度到的节点上的/tmp中，并且不会在节点之间移动。如果 Pod 死亡并被调度到集群中的另一个节点，或者该节点重新启动，则数据将丢失。

:tipping_hand_man:

如果要建立需要使用hostPath设置程序的集群，则必须在 controller-manager 组件中设置--enable-hostpath-provisioner标志。

因为使用 StorageClass 必须要有一个存储后端服务器，通常在云服务商中使用 Kubernetes 集群时会提供，本地环境下想要使用，还需在本地自行创建一个存储服务器或虚拟机。

这不是本教程的重点，所以本教程使用手动创建的 PersistentVolume。

后面在创建 PVC 时，mysql 和 wordpress 都会申请一个 5G 的空间，此处将每个 PV 的空间设置为 5 G：

pv.yaml

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: wordpress-mysql-pv-volume-1
  labels:
    type: local
spec:
  capacity:
    storage: 5Gi
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  hostPath:
    path: "/tmp"
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: mysql-pv-claim
  labels:
    app: wordpress
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 5Gi
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: wp-pv-claim
  labels:
    app: wordpress
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 5Gi
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: wordpress
  labels:
    app: wordpress
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: wordpress
      tier: frontend
  strategy:
    type: Recreate
  template:
    metadata:
      labels:
        app: wordpress
        tier: frontend
    spec:
      containers:
      - image: wordpress:4.8-apache
        name: wordpress
        env:
        - name: WORDPRESS_DB_HOST
          value: wordpress-mysql
        - name: WORDPRESS_DB_PASSWORD
          valueFrom:
            secretKeyRef:
              name: mysql-pass
              key: password
        ports:
        - containerPort: 80
          name: wordpress
        volumeMounts:
        - name: wordpress-persistent-storage
          mountPath: /var/www/html
      volumes:
      - name: wordpress-persistent-storage
        persistentVolumeClaim:
          claimName: wp-pv-claim

将上述两个配置文件补充到 kustomization.yaml：

cat <>./kustomization.yaml
resources:
  - mysql-deployment.yaml
  - wordpress-deployment.yaml
EOF

4 应用和验证

kustomization.yaml包含用于部署 WordPress 网站的所有资源以及 MySQL 数据库。您可以通过以下方式应用目录：

kubectl apply -k ./

4.1 验证

1. 通过运行以下命令验证 Secret 是否存在

   kubectl get secrets
   

   结果：

   NAME                    TYPE                                  DATA   AGE
   mysql-pass-kkcc2b926b   Opaque                                1      9s
   

2. 验证是否已动态配置 PersistentVolume

   kubectl get pvc
   

   使用 StoreClass 动态创建 PV 时可能要花费几分钟，使用本地创建的 PV 很快就可以绑定。

   结果：

   NAME             STATUS   VOLUME                        CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS   AGE
   mysql-pv-claim   Bound    wordpress-mysql-pv-volume-2   5Gi        RWO                           15s
   wp-pv-claim      Bound    wordpress-mysql-pv-volume-1   5Gi        RWO                           15s
   

3. 验证 Pod 是否正在运行

   kubectl get pods
   

   NAME                               READY   STATUS    RESTARTS   AGE
   wordpress-c9cdf4bcb-f6q8s          1/1     Running   0          2m15s
   wordpress-mysql-575f8bcc5d-fhmx5   1/1     Running   0          2m15s
   

4. 验证服务是否正在运行

   kubectl get services wordpress
   

   NAME        TYPE           CLUSTER-IP    EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE
   wordpress   LoadBalancer   10.96.85.77        80:31927/TCP   3m55s
   

   对外公开的端口为 31927。

5. 访问 WordPress

   可以使用任一节点的 IP加上面获取到的端口进行访问。

   本例中地址为 http://192.168.31.221:31927 或 http://192.168.31.222:31927 或 http://192.168.31.231:31927。

   如果使用的是云服务商，那么上面的EXTERNAL-IP将会有一个可访问的 IP 地址，使用此 IP 地址加上面获取到的端口即可访问 WordPress 页面了。

   截屏2021-05-25 11.27.36

5 删除示例

运行下面的命令即可删除本教程创建的示例。

kubectl delete -k ./

手动删除 PV。

kubectl delete -f pv.yaml