Verwenden von kubectl zum Ausführen einer zustandsbehafteten Kubernetes-Anwendung mit StorageClass auf einem Azure Stack Edge Pro-GPU-Gerät

Artikel
12/04/2024

GILT FÜR: Yes for Pro GPU SKU Azure Stack Edge Pro – GPU Yes for Pro 2 SKU Azure Stack Edge Pro 2 Yes for Pro R SKU Azure Stack Edge Pro R Yes for Mini R SKU Azure Stack Edge Mini R

In diesem Artikel erfahren Sie, wie Sie eine zustandsbehaftete Einzelinstanzanwendung in Kubernetes mithilfe von StorageClass bereitstellen, um Speicher und eine Bereitstellung dynamisch bereitzustellen. Die Bereitstellung wendet kubectl-Befehle auf einen vorhandenen Kubernetes-Cluster an und stellt die Anwendung MySQL bereit.

Dieses Verfahren ist für Benutzer vorgesehen, die den Artikel Kubernetes-Speicher auf dem Azure Stack Edge Pro-Gerät gelesen haben und mit den Kubernetes-Speicherkonzepten vertraut sind.

Voraussetzungen

Erfüllen Sie vor der Bereitstellung der zustandsbehafteten Anwendung die folgenden Voraussetzungen auf Ihrem Gerät und dem Client, den Sie für den Zugriff auf das Gerät verwenden:

Für das Gerät

Sie verfügen über Anmeldeinformationen für ein Azure Stack Edge Pro-Gerät mit einem Knoten.
- Das Gerät ist aktiviert. Weitere Informationen finden Sie unter Aktivieren des Geräts.
- Das Gerät verfügt über die über das Azure-Portal konfigurierte Computerolle und umfasst einen Kubernetes-Cluster. Siehe Konfigurieren der Computeumgebung.

Für den Client, der auf das Gerät zugreift

Sie verfügen über ein Windows-Clientsystem, das für den Zugriff auf das Azure Stack Edge Pro-Gerät verwendet wird.
- Auf dem Client wird Windows PowerShell 5.0 oder höher ausgeführt. Informationen zum Herunterladen der neuesten Version von Windows PowerShell finden Sie unter Installieren von Windows PowerShell.
- Sie können auch einen anderen Client mit einem unterstützten Betriebssystem verwenden. In diesem Artikel wird die Vorgehensweise bei Verwendung eines Windows-Clients beschrieben.
- Sie haben die unter Zugreifen auf den Kubernetes-Cluster auf dem Azure Stack Edge Pro-Gerät beschriebenen Schritte ausgeführt. Sie haben:
  - den Namespace userns1 über den Befehl New-HcsKubernetesNamespace erstellt.
  - den Benutzer user1 über den Befehl New-HcsKubernetesUser erstellt.
  - user1 Zugriff auf userns1 über den Befehl Grant-HcsKubernetesNamespaceAccess gewährt.
  - kubectl auf dem Client installiert und die Datei kubeconfig mit der Benutzerkonfiguration in „C:\Users\<Benutzername>\.kube“ gespeichert.
- Stellen Sie sicher, dass die kubectl-Clientversion um nicht mehr als eine Version von der Kubernetes-Masterversion abweicht, die auf dem Azure Stack Edge Pro-Gerät ausgeführt wird.
  - Verwenden Sie kubectl version, um die kubectl-Version zu überprüfen, die auf dem Client ausgeführt wird. Notieren Sie sich den gesamten Versionsnamen.
  - Navigieren Sie auf der lokalen Benutzeroberfläche des Azure Stack Edge Pro-Geräts zu Übersicht, und notieren Sie sich die Kubernetes-Softwarenummer.
  - Überprüfen Sie anhand der Zuordnungen in der Liste der unterstützten Kubernetes-Versionen, ob diese beiden Versionen kompatibel sind.

Sie können nun eine zustandsbehaftete Anwendung auf dem Azure Stack Edge Pro-Gerät bereitstellen.

Bereitstellen von MySQL

Sie führen nun eine zustandsbehaftete Anwendung aus, indem Sie eine Bereitstellung von Kubernetes erstellen und diese über einen PersistentVolumeClaim (PVC) mit der integrierten StorageClass-Instanz verbinden.

Alle kubectl-Befehle, die Sie zum Erstellen und Verwalten zustandsbehafteter Anwendungsbereitstellungen verwenden, müssen den mit der Konfiguration verbundenen Namespace angeben. Um den Namespace in einem kubectl-Befehl anzugeben, verwenden Sie kubectl <command> -n <your-namespace>.

Rufen Sie eine Liste der Pods ab, die in Ihrem Kubernetes-Cluster in Ihrem Namespace ausgeführt werden. Ein Pod ist ein Anwendungscontainer oder -vorgang, der im Kubernetes-Cluster ausgeführt wird.
```
kubectl get pods -n <your-namespace>
```
Hier ist ein Beispiel für die Verwendung des Befehls angegeben:
```
 C:\Users\user>kubectl get pods -n "userns1"
 No resources found in userns1 namespace.    
 C:\Users\user>
```
Die Ausgabe muss angeben, dass keine Ressourcen (Pods) gefunden wurden, da in Ihrem Cluster keine Anwendungen ausgeführt werden.

Die folgenden YAML-Dateien werden verwendet. Die Datei mysql-deployment.yml beschreibt eine Bereitstellung, die MySQL ausführt und auf den PVC verweist. Die Datei definiert eine Volumebereitstellung für /var/lib/mysql und erstellt dann einen PVC, der nach einem 20-GB-Volume sucht. Ein dynamisches PersistentVolume (PV) wird bereitgestellt und der PVC an dieses PV gebunden.

Kopieren Sie die folgende Datei mysql-deployment.yml, und speichern Sie diese in einem Ordner auf dem Windows-Client, den Sie für den Zugriff auf das Azure Stack Edge Pro-Gerät verwenden.

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: mysql
spec:
  ports:
  - port: 3306
  selector:
    app: mysql
  clusterIP: None
---
apiVersion: apps/v1 # for versions before 1.9.0 use apps/v1beta2
kind: Deployment
metadata:
  name: mysql
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: mysql
  strategy:
    type: Recreate
  template:
    metadata:
      labels:
        app: mysql
    spec:
      containers:
      - image: mysql:5.6
        name: mysql
        env:
          # Use secret in real usage
        - name: MYSQL_ROOT_PASSWORD
          value: password
        ports:
        - containerPort: 3306
          name: mysql
        volumeMounts:
        - name: mysql-persistent-storage
          mountPath: /var/lib/mysql
      volumes:
      - name: mysql-persistent-storage
        persistentVolumeClaim:
          claimName: mysql-pv-claim-sc

Kopieren und speichern Sie sie als Datei mysql-pvc.yml in denselben Ordner, in dem Sie mysql-deployment.yml gespeichert haben. Um die integrierte StorageClass-Instanz dieses Azure Stack Edge Pro-Geräts auf einem angefügten Datenträger zu verwenden, legen Sie das Feld storageClassName im PVC-Objekt auf ase-node-local und accessModes auf ReadWriteOnce fest.

Hinweis

Stellen Sie sicher, dass die YAML-Dateien den richtigen Einzug haben. Sie können die Dateien mit YAML lint prüfen und dann speichern.
```
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: mysql-pv-claim-sc
spec:
  storageClassName: ase-node-local
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 20Gi
```
Stellen Sie die Datei mysql-pvc.yaml bereit.

kubectl apply -f <URI path to the mysql-pv.yml file> -n <your-user-namespace>

Es folgt eine Beispielausgabe der Bereitstellung.
```
C:\Users\user>kubectl apply -f "C:\stateful-application\mysql-pvc.yml" -n userns1
persistentvolumeclaim/mysql-pv-claim-sc created
C:\Users\user>
```
Notieren Sie sich den Namen des erstellten PVC, in diesem Beispiel mysql-pv-claim-sc. Sie werden ihn in einem späteren Schritt verwenden.
Stellen Sie den Inhalt der Datei mysql-deployment.yml bereit.

kubectl apply -f <URI path to mysql-deployment.yml file> -n <your-user-namespace>

Es folgt eine Beispielausgabe der Bereitstellung.
```
C:\Users\user>kubectl apply -f "C:\stateful-application\mysql-deployment.yml" -n userns1
service/mysql created
deployment.apps/mysql created
C:\Users\user>
```

Zeigen Sie Informationen zur Bereitstellung an.

kubectl describe deployment <app-label> -n <your-user-namespace>

C:\Users\user>kubectl describe deployment mysql -n userns1
Name:               mysql
Namespace:          userns1
CreationTimestamp:  Thu, 20 Aug 2020 11:14:25 -0700
Labels:             <none>
Annotations:        deployment.kubernetes.io/revision: 1
                    kubectl.kubernetes.io/last-applied-configuration:
                      {"apiVersion":"apps/v1","kind":"Deployment","metadata":{"annotations":{},"name":"mysql","namespace":"userns1"},"spec":{"selector":{"matchL...
Selector:           app=mysql
Replicas:           1 desired | 1 updated | 1 total | 1 available | 0 unavailable
StrategyType:       Recreate
MinReadySeconds:    0
Pod Template:
  Labels:  app=mysql
  Containers:
   mysql:
    Image:      mysql:5.6
    Port:       3306/TCP
    Host Port:  0/TCP
    Environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD:  password
    Mounts:
      /var/lib/mysql from mysql-persistent-storage (rw)
  Volumes:
   mysql-persistent-storage:
    Type:       PersistentVolumeClaim (a reference to a PersistentVolumeClaim in the same namespace)
    ClaimName:  mysql-pv-claim-sc
    ReadOnly:   false
Conditions:
  Type           Status  Reason
  ----           ------  ------
  Available      True    MinimumReplicasAvailable
  Progressing    True    NewReplicaSetAvailable
OldReplicaSets:  <none>
NewReplicaSet:   mysql-695c4d9dcd (1/1 replicas created)
Events:
  Type    Reason             Age   From                   Message
  ----    ------             ----  ----                   -------
  Normal  ScalingReplicaSet  24s   deployment-controller  Scaled up replica set mysql-695c4d9dcd to 1
C:\Users\user>

Listen Sie die von der Bereitstellung erstellten Pods auf.

kubectl get pods -l <app=label> -n <your-user-namespace>

Hier ist eine Beispielausgabe.

C:\Users\user>kubectl get pods -l app=mysql -n userns1
NAME                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE
mysql-695c4d9dcd-rvzff   1/1     Running   0          40s
C:\Users\user>

Untersuchen Sie den PersistentVolumeClaim.

kubectl describe pvc <your-pvc-name>

Hier ist eine Beispielausgabe.

C:\Users\user>kubectl describe pvc mysql-pv-claim-sc -n userns1
Name:          mysql-pv-claim-sc
Namespace:     userns1
StorageClass:  ase-node-local
Status:        Bound
Volume:        pvc-dc48253c-82dc-42a4-a7c6-aaddc97c9b8a
Labels:        <none>
Annotations:   kubectl.kubernetes.io/last-applied-configuration:
                 {"apiVersion":"v1","kind":"PersistentVolumeClaim","metadata":{"annotations":{},"name":"mysql-pv-claim-sc","namespace":"userns1"},"spec":{"...
               pv.kubernetes.io/bind-completed: yes
               pv.kubernetes.io/bound-by-controller: yes
               volume.beta.kubernetes.io/storage-provisioner: rancher.io/local-path
               volume.kubernetes.io/selected-node: k8s-3q7lhq2cl-3q7lhq2
Finalizers:    [kubernetes.io/pvc-protection]
Capacity:      20Gi
Access Modes:  RWO
VolumeMode:    Filesystem
Mounted By:    mysql-695c4d9dcd-rvzff
Events:
  Type    Reason                 Age                From                                                                                                Message
  ----    ------                 ----               ----                                                                                                -------
  Normal  WaitForFirstConsumer   71s (x2 over 77s)  persistentvolume-controller                                                                         waiting for first consumer to be created before binding
  Normal  ExternalProvisioning   62s                persistentvolume-controller                                                                         waiting for a volume to be created, either by external provisioner "rancher.io/local-path" or manually created by system administrator
  Normal  Provisioning           62s                rancher.io/local-path_local-path-provisioner-6b84988bf9-tx8mz_1896d824-f862-4cbf-912a-c8cc0ca05574  External provisioner is provisioning volume for claim "userns1/mysql-pv-claim-sc"
  Normal  ProvisioningSucceeded  60s                rancher.io/local-path_local-path-provisioner-6b84988bf9-tx8mz_1896d824-f862-4cbf-912a-c8cc0ca05574  Successfully provisioned volume pvc-dc48253c-82dc-42a4-a7c6-aaddc97c9b8a
C:\Users\user>

Überprüfen, ob MySQL ausgeführt wird

Um sicherzustellen, dass die Anwendung ausgeführt wird, geben Sie Folgendes ein:

kubectl exec <your-pod-with-the-app> -i -t -n <your-namespace> -- mysql -p

Wenn Sie dazu aufgefordert werden, geben Sie das Kennwort ein. Das Kennwort befindet sich in der Datei mysql-deployment.

Hier ist eine Beispielausgabe.

C:\Users\user>kubectl exec mysql-695c4d9dcd-rvzff -i -t -n userns1 -- mysql -p
Enter password:
Welcome to the MySQL monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 3
Server version: 5.6.49 MySQL Community Server (GPL)

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Oracle is a registered trademark of Oracle Corporation and/or its
affiliates. Other names may be trademarks of their respective
owners.

Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.
mysql>

Löschen einer Bereitstellung

Um die Bereitstellung zu löschen, löschen Sie die bereitgestellten Objekte nach Namen. Zu diesen Objekten gehören Bereitstellung, Dienst und PVC.

kubectl delete deployment <deployment-name>,svc <service-name> -n <your-namespace>
kubectl delete pvc <your-pvc-name> -n <your-namespace>

Hier ist eine Beispielausgabe für den Fall, dass Bereitstellung und Dienst gelöscht werden.

C:\Users\user>kubectl delete deployment,svc mysql -n userns1
deployment.apps "mysql" deleted
service "mysql" deleted
C:\Users\user>

Hier ist eine Beispielausgabe für den Fall, dass Sie den PVC löschen.

C:\Users\user>kubectl delete pvc mysql-pv-claim-sc -n userns1
persistentvolumeclaim "mysql-pv-claim-sc" deleted
C:\Users\user>

Nächste Schritte

Informationen zur Netzwerkkonfiguration über kubectl finden Sie unter Bereitstellen einer zustandslosen Anwendung auf einem Azure Stack Edge Pro-Gerät

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Voraussetzungen

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Bereitstellen von MySQL

Überprüfen, ob MySQL ausgeführt wird

Löschen einer Bereitstellung

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