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Uso de kubectl para ejecutar una aplicación con estado de Kubernetes con StorageClass en el dispositivo Azure Stack Edge Pro con GPU

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SE APLICA A: Sí para Pro GPU SKUAzure Stack Edge Pro: GPUSí para Pro 2 SKUAzure Stack Edge Pro 2Sí para Pro R SKUAzure Stack Edge Pro RSí para Mini R SKUAzure Stack Edge Mini R

En este artículo se muestra cómo implementar una aplicación con estado de una sola instancia en Kubernetes con StorageClass para aprovisionar de forma dinámica el almacenamiento y una implementación. La implementación usa comandos kubectl en un clúster de Kubernetes existente e implementa la aplicación MySQL.

Este procedimiento está dirigido a los usuarios que han revisado Almacenamiento de Kubernetes en un dispositivo Azure Stack Edge Pro y están familiarizados con los conceptos de almacenamiento de Kubernetes.

Requisitos previos

Antes de implementar la aplicación con estado, complete los siguientes requisitos previos en el dispositivo y en el cliente que vaya a usar para acceder al dispositivo:

Para el dispositivo

  • Tiene credenciales de inicio de sesión en un dispositivo Azure Stack Edge Pro de un nodo.

Para el cliente que va a acceder al dispositivo

  • Tiene un sistema de cliente Windows que se usará para acceder al dispositivo Azure Stack Edge Pro.

    • El cliente ejecuta Windows PowerShell 5.0 o una versión posterior. Para descargar la última versión de Windows PowerShell, vaya a Instalación de Windows PowerShell.

    • También puede tener otro cliente con un sistema operativo compatible. En este artículo, el procedimiento que se describe emplea un cliente Windows.

    • Ha completado el procedimiento descrito en Acceso al clúster de Kubernetes en el dispositivo Azure Stack Edge Pro. Ha:

      • Creado un espacio de nombres userns1 con el comando New-HcsKubernetesNamespace.
      • Creado un usuario user1 con el comando New-HcsKubernetesUser.
      • Concedido el acceso user1 a userns1 con el comando Grant-HcsKubernetesNamespaceAccess.
      • Instalado kubectl en el cliente y guardado el archivo kubeconfig con la configuración de usuario en C:\Users\<nombredeusuario>\.kube.

    • Asegúrese de que la versión del cliente de kubectl es como máximo una versión superior o inferior a la versión maestra de Kubernetes que se ejecuta en el dispositivo Azure Stack Edge Pro.

      • Use kubectl version para comprobar la versión de kubectl que se ejecuta en el cliente. Anote la versión completa.
      • En la interfaz de usuario local del dispositivo Azure Stack Edge Pro, vaya a Información general y anote el número de software de Kubernetes.
      • Compruebe la compatibilidad entre estas dos versiones con la asignación proporcionada en la versión de Kubernetes admitida.

Está listo para implementar una aplicación con estado en el dispositivo Azure Stack Edge Pro.

Implementación de MySQL

Ahora ejecutará una aplicación con estado mediante la creación de una implementación de Kubernetes y su conexión a la instancia integrada de StorageClass mediante un elemento PersistentVolumeClaim (PVC).

Todos los comandos kubectl que utiliza para crear y administrar implementaciones de aplicaciones con estado tienen que especificar el espacio de nombres asociado a la configuración. Para especificar el espacio de nombres en un comando de kubectl, use kubectl <command> -n <your-namespace>.

  1. También puede obtener una lista de los pods que se ejecutan en el clúster de Kubernetes en el espacio de nombres. Un pod es un contenedor o un proceso de la aplicación que se ejecuta en el clúster de Kubernetes.

    kubectl get pods -n <your-namespace>

    Este es un ejemplo de uso del comando:

     C:\Users\user>kubectl get pods -n "userns1"
 No resources found in userns1 namespace.    
 C:\Users\user>

    La salida debe indicar que no se encuentra ningún recurso (pod), ya que no hay ninguna aplicación en ejecución en el clúster.

  2. Usará los archivos YAML siguientes. El archivo mysql-deployment.yml describe una implementación que ejecuta MySQL y hace referencia a PVC. El archivo define un montaje de volumen para /var/lib/mysqly, a continuación, crea un PVC que busca un volumen de 20 GB. Se aprovisiona un PV dinámico y el PVC se enlaza a este PV.

    Copie y guarde el siguiente archivo mysql-deployment.yml en una carpeta en el cliente Windows que esté usando para acceder al dispositivo Azure Stack Edge Pro.

    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

  3. Haga una copia y guárdela como archivo mysql-pvc.yml en la misma carpeta donde guardó el archivo mysql-deployment.yml. Para usar el elemento StorageClass integrado del dispositivo Azure Stack Edge Pro en un disco de datos conectado, establezca el campo storageClassName del objeto PVC en ase-node-local y accessModes debe ser ReadWriteOnce.

    Nota:

    Asegúrese de que la sangría de los archivos YAML es correcta. Puede comprobarlo con YAML lint para la validación y luego guardarlos.

    apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: mysql-pv-claim-sc
spec:
  storageClassName: ase-node-local
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 20Gi

  4. Implementación del archivo mysql-pvc.yaml.

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

    Este es un ejemplo de salida de la implementación.

    C:\Users\user>kubectl apply -f "C:\stateful-application\mysql-pvc.yml" -n userns1
persistentvolumeclaim/mysql-pv-claim-sc created
C:\Users\user>

    Tome nota del nombre del PVC creado; en este ejemplo, mysql-pv-claim-sc. Lo usará en otro paso más adelante.

  5. Implemente el contenido del archivo mysql-deployment.yml.

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

    Este es un ejemplo de salida de la implementación.

    C:\Users\user>kubectl apply -f "C:\stateful-application\mysql-deployment.yml" -n userns1
service/mysql created
deployment.apps/mysql created
C:\Users\user>

  6. Visualice la información sobre la implementación.

    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>

  7. Enumere los pods creados por la implementación.

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

    Esta es una salida de ejemplo.

    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>

  8. Inspeccione PersistentVolumeClaim.

    kubectl describe pvc <your-pvc-name>

    Esta es una salida de ejemplo.

    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>

Comprobación de que MySQL está en ejecución

Para comprobar que la aplicación está en ejecución, escriba:

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

Cuando se le solicite, proporcione la contraseña. La contraseña está en el archivo mysql-deployment.

Esta es una salida de ejemplo.

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>

Eliminación de una implementación

Para eliminar la implementación, elimine los objetos implementados por nombre. Estos objetos incluyen la implementación, el servicio y el PVC.

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

Esta es la salida de ejemplo cuando se elimina la implementación y el servicio.

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

Esta es la salida de ejemplo cuando se elimina el PVC.

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

Pasos siguientes

Para saber cómo configurar la red a través de kubectl, consulte Implementación de una aplicación sin estado en un dispositivo Azure Stack Edge Pro.