練習 - 將微服務容器部署到 Kubernetes

7 分鐘

Kubernetes 會為您執行容器。您可以透過 YAML 檔案描述您想要 Kubernetes 執行的動作。此練習會引導您逐步建立檔案，以便在 Kubernetes 上部署和執行後端服務。

重要

繼續後續作業之前，您必須確定已安裝 Kubernetes 實作。我們將使用在 Codespace 中執行的 k3d 實作。我們將安裝此實作來啟動實驗室。

安裝 Kubernetes 工具和實作

我們需要安裝 kubectl 工具和 k3d Kubernetes 實作：

在 Codespace 中，切換至 [終端] 索引標籤，然後執行下列命令以安裝必要條件：
```
sudo apt-get update
sudo apt-get install -y apt-transport-https ca-certificates curl
```

接下來，若要下載 Kubernetes 套件存放庫的簽署金鑰，請執行下列命令：

sudo mkdir /etc/apt/keyrings
curl -fsSL https://pkgs.k8s.io/core:/stable:/v1.28/deb/Release.key | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/kubernetes-apt-keyring.gpg

如果您收到目錄已存在的錯誤，請個別執行 curl 命令。

將 Kubernetes 存放庫新增至您的 apt 組態：

echo 'deb [signed-by=/etc/apt/keyrings/kubernetes-apt-keyring.gpg] https://pkgs.k8s.io/core:/stable:/v1.28/deb/ /' | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list

現在，您可以安裝 kubectl 工具：

sudo apt-get update
sudo apt-get install -y kubectl

最後，安裝 Kubernetes 的 k3d 實作並建立叢集：

curl -s https://raw.githubusercontent.com/k3d-io/k3d/main/install.sh | bash
k3d cluster create devcluster --config k3d.yml

建立後端服務的部署檔案

您可以建立一個檔案，使用 YAML 檔案來管理 Kubernetes 的容器部署。讓我們建立一個檔案來部署後端服務。

在名為 backend-deploy.yml 之 Codespace 的 donet-kubernetes 資料夾建立新檔案。

將下列文字複製並儲存到檔案中。

---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
    name: productsbackend
spec:
  replicas: 1
  template:
    metadata:
      labels:
        app: productsbackend
    spec:
      containers:
      - name: productsbackend
        image: [YOUR DOCKER USER NAME]/productservice:latest
        ports:
        - containerPort: 80
        env:
        - name: ASPNETCORE_URLS
          value: http://*:80
  selector:
    matchLabels:
      app: productsbackend
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: productsbackend
spec:
  type: NodePort
  ports:
  - port: 80
    targetPort: 80
    nodePort: 32001
  selector:
    app: productsbackend

將預留位置 [YOUR DOCKER USER NAME] 更換為您實際的 Docker 使用者名稱。

此檔案會執行幾項作業。

第一個部分針對要部署至 Kubernetes 的容器定義部署規格。其會指定一個複本，在此複本中可找到容器映像、要在容器上開啟的連接埠，以及設定某些環境變數。這第一個部分也會定義可用於參考容器和規格的標籤和名稱。

第二個部分則會定義以 Kubernetes NodePort 服務形式執行的容器。針對本課程模組，您不需要瞭解 NodePorts 的所有細節。不過，您應該瞭解這種類型的服務會公開外部 IP 位址，以便您可以從叢集外部測試服務。

部署和執行後端微服務

接下來，讓我們部署和執行微服務。

在終端索引標籤中，執行下列命令：
```
kubectl apply -f backend-deploy.yml
```
此命令會告知 Kubernetes 執行已建立的檔案。其會從 Docker Hub 下載映像並建立容器。
kubectl apply 命令會快速傳回。但建立容器可能需要一些時間。若要檢視進度，請使用下列程式碼。
```
kubectl get pods
```
在產生的輸出中，您有一個資料列，productsbackend 後面接著 [名稱] 資料行下的一串隨機字元。當一切就緒後，[就緒] 資料行下會有 [1/1]，而 [狀態] 資料行會顯示 [正在執行]。
若要測試服務，請切換至 [連接埠] 索引標籤，在 [後端] 連接埠的本機位址，請選取地球圖示。瀏覽器會在該位址開啟新的索引標籤。

若要查詢某些產品，請在位址附加 /api/product ，然後按 Enter。您應會看到以 JSON 格式列出的一些產品資訊。

[
    {
        "id": 1,
        "name": "Solar Powered Flashlight",
        "description": "A fantastic product for outdoor enthusiasts",
        "price": 19.99,
        "imageUrl": "product1.png"
    },
    {
        "id": 2,
        "name": "Hiking Poles",
        "description": "Ideal for camping and hiking trips",
        "price": 24.99,
        "imageUrl": "product2.png"
    },
    {
        "id": 3,
        "name": "Outdoor Rain Jacket",
        "description": "This product will keep you warm and dry in all weathers",
        "price": 49.99,
        "imageUrl": "product3.png"
    },
    ...

建立部署檔案並執行前端服務

與後端服務極其類似，我們在前端也需要有部署檔案。

在名為 frontend-deploy.yml 的 donet-kubernetes 資料夾中建立新檔案

將下列程式碼貼到檔案中：

---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: storefrontend
spec:
  replicas: 1
  template:
    metadata:
      labels:
        app: storefrontend
    spec:
      containers:
      - name: storefrontend
        image: [YOUR DOCKER USER NAME]/storeimage:latest
        ports:
        - containerPort: 80
        env:
        - name: ASPNETCORE_URLS
          value: http://*:80
        - name: ProductEndpoint
          value: http://productsbackend
  selector:
    matchLabels:
      app: storefrontend
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: storefrontend
spec:
  type: NodePort
  ports:
  - port: 80
    targetPort: 80
    nodePort: 32000
  selector:
    app: storefrontend

將預留位置 [YOUR DOCKER USERNAME] 更換為您實際的 Docker 使用者名稱。

請注意，這個檔案類似我們為後端微服務所建立的檔案。有兩個差異：
- 在部署的 spec.template.spec.containers.image 值下要指定不同的執行容器。
- 在 spec.template.spec.containers.env 區段下有一個新的環境變數。 storefrontend 應用程式中的程式碼會呼叫後端，但因為我們未指定完整網域名稱 (FQDN)，因此我們不知道後端微服務的 IP 位址，所以我們使用在 Deployment 之 metadata.name 節點下所指定的名稱。 Kubernetes 會負責其餘部分。
使用下列命令將容器部署至 Kubernetes：
```
kubectl apply -f frontend-deploy.yml
```
您可以再次使用 kubectl get pods 來查看部署狀態。只要 storefrontend 資料列在 [狀態] 資料行下顯示正在執行，即表示一切都已準備就緒。
若要測試前端服務，請切換至 [連接埠] 索引標籤，然後在 [前端] 連接埠的本機位址右側，選取地球圖示。瀏覽器會顯示首頁。
選取產品。目錄會顯示 Contoso 的商品。

在此練習中，您建立了部署檔案，詳細描述了您希望容器在 Kubernetes 中如何執行。然後，您讓 Kubernetes 從 Docker Hub 下載映像，並啟動容器。

練習 - 將微服務容器部署到 Kubernetes

安裝 Kubernetes 工具和實作

建立後端服務的部署檔案

部署和執行後端微服務

建立部署檔案並執行前端服務

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