示例：使用 Redis 部署 PHP Guestbook 應用程式

本教程展示瞭如何使用 Kubernetes 和 Docker 構建和部署一個簡單的（非生產環境可用）多層 Web 應用程式。此示例包含以下元件：

一個單例項 Redis 用於儲存留言條目。
多個 Web 前端例項。

目標

啟動一個 Redis leader。
啟動兩個 Redis follower。
啟動留言簿前端。
公開並檢視前端服務。
清理。

準備工作

你需要一個 Kubernetes 叢集，並且 kubectl 命令列工具必須配置為與你的叢集通訊。建議在至少有兩個不是控制平面主機的節點的叢集上執行本教程。如果你還沒有叢集，可以使用 minikube 建立一個，或者使用這些 Kubernetes 遊樂場之一：

你的 Kubernetes 伺服器版本必須是 v1.14 或更高。

要檢查版本，請輸入 kubectl version。

啟動 Redis 資料庫

留言簿應用程式使用 Redis 來儲存其資料。

建立 Redis Deployment

下面包含的清單檔案指定了一個 Deployment 控制器，它執行一個單副本 Redis Pod。

application/guestbook/redis-leader-deployment.yaml

# SOURCE: https://cloud.google.com/kubernetes-engine/docs/tutorials/guestbook
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: redis-leader
  labels:
    app: redis
    role: leader
    tier: backend
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: redis
  template:
    metadata:
      labels:
        app: redis
        role: leader
        tier: backend
    spec:
      containers:
      - name: leader
        image: "docker.io/redis:6.0.5"
        resources:
          requests:
            cpu: 100m
            memory: 100Mi
        ports:
        - containerPort: 6379

在你下載清單檔案的目錄中啟動一個終端視窗。

從 redis-leader-deployment.yaml 檔案應用 Redis Deployment

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/application/guestbook/redis-leader-deployment.yaml

查詢 Pod 列表以驗證 Redis Pod 是否正在執行

kubectl get pods

響應應類似於以下內容：

NAME                           READY   STATUS    RESTARTS   AGE
redis-leader-fb76b4755-xjr2n   1/1     Running   0          13s

執行以下命令檢視 Redis leader Pod 的日誌
```
kubectl logs -f deployment/redis-leader
```

建立 Redis leader 服務

留言簿應用程式需要與 Redis 通訊以寫入資料。你需要應用一個 Service 來代理到 Redis Pod 的流量。Service 定義了訪問 Pod 的策略。

application/guestbook/redis-leader-service.yaml

# SOURCE: https://cloud.google.com/kubernetes-engine/docs/tutorials/guestbook
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: redis-leader
  labels:
    app: redis
    role: leader
    tier: backend
spec:
  ports:
  - port: 6379
    targetPort: 6379
  selector:
    app: redis
    role: leader
    tier: backend

從以下 redis-leader-service.yaml 檔案應用 Redis Service

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/application/guestbook/redis-leader-service.yaml

查詢 Service 列表以驗證 Redis Service 是否正在執行

kubectl get service

響應應類似於以下內容：

NAME           TYPE        CLUSTER-IP   EXTERNAL-IP   PORT(S)    AGE
kubernetes     ClusterIP   10.0.0.1     <none>        443/TCP    1m
redis-leader   ClusterIP   10.103.78.24 <none>        6379/TCP   16s

注意

此清單檔案建立了一個名為 redis-leader 的 Service，其標籤集與之前定義的標籤匹配，因此 Service 將網路流量路由到 Redis Pod。

設定 Redis follower

儘管 Redis leader 是一個單一的 Pod，但你可以透過新增一些 Redis follower（或副本）來使其高可用並滿足流量需求。

application/guestbook/redis-follower-deployment.yaml

# SOURCE: https://cloud.google.com/kubernetes-engine/docs/tutorials/guestbook
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: redis-follower
  labels:
    app: redis
    role: follower
    tier: backend
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: redis
  template:
    metadata:
      labels:
        app: redis
        role: follower
        tier: backend
    spec:
      containers:
      - name: follower
        image: us-docker.pkg.dev/google-samples/containers/gke/gb-redis-follower:v2
        resources:
          requests:
            cpu: 100m
            memory: 100Mi
        ports:
        - containerPort: 6379

從以下 redis-follower-deployment.yaml 檔案應用 Redis Deployment

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/application/guestbook/redis-follower-deployment.yaml

透過查詢 Pod 列表來驗證兩個 Redis follower 副本是否正在執行

kubectl get pods

響應應類似於以下內容：

NAME                             READY   STATUS    RESTARTS   AGE
redis-follower-dddfbdcc9-82sfr   1/1     Running   0          37s
redis-follower-dddfbdcc9-qrt5k   1/1     Running   0          38s
redis-leader-fb76b4755-xjr2n     1/1     Running   0          11m

建立 Redis follower 服務

留言簿應用程式需要與 Redis follower 通訊以讀取資料。為了使 Redis follower 可被發現，你必須設定另一個 Service。

application/guestbook/redis-follower-service.yaml

# SOURCE: https://cloud.google.com/kubernetes-engine/docs/tutorials/guestbook
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: redis-follower
  labels:
    app: redis
    role: follower
    tier: backend
spec:
  ports:
    # the port that this service should serve on
  - port: 6379
  selector:
    app: redis
    role: follower
    tier: backend

從以下 redis-follower-service.yaml 檔案應用 Redis Service

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/application/guestbook/redis-follower-service.yaml

查詢 Service 列表以驗證 Redis Service 是否正在執行

kubectl get service

響應應類似於以下內容：

NAME             TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)    AGE
kubernetes       ClusterIP   10.96.0.1       <none>        443/TCP    3d19h
redis-follower   ClusterIP   10.110.162.42   <none>        6379/TCP   9s
redis-leader     ClusterIP   10.103.78.24    <none>        6379/TCP   6m10s

注意

此清單檔案建立了一個名為 redis-follower 的 Service，其標籤集與之前定義的標籤匹配，因此 Service 將網路流量路由到 Redis Pod。

設定並公開留言簿前端

現在你已經啟動並運行了留言簿的 Redis 儲存，接下來啟動留言簿 Web 伺服器。與 Redis follower 一樣，前端也使用 Kubernetes Deployment 進行部署。

留言簿應用程式使用 PHP 前端。它配置為與 Redis follower 或 leader 服務通訊，具體取決於請求是讀取還是寫入。前端公開了一個 JSON 介面，並提供了一個基於 jQuery-Ajax 的使用者體驗。

建立留言簿前端 Deployment

application/guestbook/frontend-deployment.yaml

# SOURCE: https://cloud.google.com/kubernetes-engine/docs/tutorials/guestbook
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: frontend
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
        app: guestbook
        tier: frontend
  template:
    metadata:
      labels:
        app: guestbook
        tier: frontend
    spec:
      containers:
      - name: php-redis
        image: us-docker.pkg.dev/google-samples/containers/gke/gb-frontend:v5
        env:
        - name: GET_HOSTS_FROM
          value: "dns"
        resources:
          requests:
            cpu: 100m
            memory: 100Mi
        ports:
        - containerPort: 80

從 frontend-deployment.yaml 檔案應用前端 Deployment

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/application/guestbook/frontend-deployment.yaml

查詢 Pod 列表以驗證三個前端副本是否正在執行

kubectl get pods -l app=guestbook -l tier=frontend

響應應類似於以下內容：

NAME                        READY   STATUS    RESTARTS   AGE
frontend-85595f5bf9-5tqhb   1/1     Running   0          47s
frontend-85595f5bf9-qbzwm   1/1     Running   0          47s
frontend-85595f5bf9-zchwc   1/1     Running   0          47s

建立前端 Service

你應用的 Redis 服務只能在 Kubernetes 叢集內部訪問，因為 Service 的預設型別是 ClusterIP。ClusterIP 為 Service 指向的 Pods 集合提供一個單獨的 IP 地址。此 IP 地址只能在叢集內部訪問。

如果你希望客人能夠訪問你的留言簿，你必須將前端服務配置為外部可見，以便客戶端可以從 Kubernetes 叢集外部請求該服務。然而，即使服務使用 ClusterIP，Kubernetes 使用者也可以使用 kubectl port-forward 訪問該服務。

注意

一些雲提供商，如 Google Compute Engine 或 Google Kubernetes Engine，支援外部負載均衡器。如果你的雲提供商支援負載均衡器並且你想使用它，請取消註釋 type: LoadBalancer。

application/guestbook/frontend-service.yaml

# SOURCE: https://cloud.google.com/kubernetes-engine/docs/tutorials/guestbook
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: frontend
  labels:
    app: guestbook
    tier: frontend
spec:
  # if your cluster supports it, uncomment the following to automatically create
  # an external load-balanced IP for the frontend service.
  # type: LoadBalancer
  #type: LoadBalancer
  ports:
    # the port that this service should serve on
  - port: 80
  selector:
    app: guestbook
    tier: frontend

從 frontend-service.yaml 檔案應用前端 Service

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/application/guestbook/frontend-service.yaml

查詢 Service 列表以驗證前端 Service 是否正在執行

kubectl get services

響應應類似於以下內容：

NAME             TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)    AGE
frontend         ClusterIP   10.97.28.230    <none>        80/TCP     19s
kubernetes       ClusterIP   10.96.0.1       <none>        443/TCP    3d19h
redis-follower   ClusterIP   10.110.162.42   <none>        6379/TCP   5m48s
redis-leader     ClusterIP   10.103.78.24    <none>        6379/TCP   11m

透過 `kubectl port-forward` 檢視前端服務

執行以下命令將本地機器上的埠 8080 轉發到服務上的埠 80。

kubectl port-forward svc/frontend 8080:80

響應應類似於以下內容：

Forwarding from 127.0.0.1:8080 -> 80
Forwarding from [::1]:8080 -> 80

在瀏覽器中載入頁面 https://:8080 以檢視你的留言簿。

透過 `LoadBalancer` 檢視前端服務

如果你使用 type: LoadBalancer 部署了 frontend-service.yaml 清單，你需要找到 IP 地址才能檢視你的留言簿。

執行以下命令獲取前端服務的 IP 地址。

kubectl get service frontend

響應應類似於以下內容：

NAME       TYPE           CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP        PORT(S)        AGE
frontend   LoadBalancer   10.51.242.136   109.197.92.229     80:32372/TCP   1m

複製外部 IP 地址，並在瀏覽器中載入頁面以檢視你的留言簿。

注意

嘗試透過輸入訊息並點選“提交”來新增一些留言條目。你輸入的訊息將顯示在前端。此訊息表明資料已透過你之前建立的服務成功新增到 Redis。

擴充套件 Web 前端

你可以根據需要進行擴容或縮容，因為你的伺服器被定義為使用 Deployment 控制器的服務。

執行以下命令來增加前端 Pod 的數量

kubectl scale deployment frontend --replicas=5

查詢 Pod 列表以驗證正在執行的前端 Pod 數量

kubectl get pods

響應應類似於以下內容：

NAME                             READY   STATUS    RESTARTS   AGE
frontend-85595f5bf9-5df5m        1/1     Running   0          83s
frontend-85595f5bf9-7zmg5        1/1     Running   0          83s
frontend-85595f5bf9-cpskg        1/1     Running   0          15m
frontend-85595f5bf9-l2l54        1/1     Running   0          14m
frontend-85595f5bf9-l9c8z        1/1     Running   0          14m
redis-follower-dddfbdcc9-82sfr   1/1     Running   0          97m
redis-follower-dddfbdcc9-qrt5k   1/1     Running   0          97m
redis-leader-fb76b4755-xjr2n     1/1     Running   0          108m

執行以下命令來減少前端 Pod 的數量

kubectl scale deployment frontend --replicas=2

查詢 Pod 列表以驗證正在執行的前端 Pod 數量

kubectl get pods

響應應類似於以下內容：

NAME                             READY   STATUS    RESTARTS   AGE
frontend-85595f5bf9-cpskg        1/1     Running   0          16m
frontend-85595f5bf9-l9c8z        1/1     Running   0          15m
redis-follower-dddfbdcc9-82sfr   1/1     Running   0          98m
redis-follower-dddfbdcc9-qrt5k   1/1     Running   0          98m
redis-leader-fb76b4755-xjr2n     1/1     Running   0          109m

清理

刪除 Deployments 和 Services 也會刪除任何正在執行的 Pods。使用標籤可以透過一個命令刪除多個資源。

執行以下命令刪除所有 Pods、Deployments 和 Services。

kubectl delete deployment -l app=redis
kubectl delete service -l app=redis
kubectl delete deployment frontend
kubectl delete service frontend

響應應類似於以下內容：

deployment.apps "redis-follower" deleted
deployment.apps "redis-leader" deleted
deployment.apps "frontend" deleted
service "frontend" deleted

查詢 Pod 列表以驗證沒有 Pod 正在執行
```
kubectl get pods
```
響應應類似於以下內容：
```
No resources found in default namespace.
```

下一步

完成 Kubernetes 基礎互動式教程
使用 Kubernetes 透過 MySQL 和 Wordpress 的持久卷建立部落格
閱讀更多關於使用服務連線應用程式的資訊
閱讀更多關於有效使用標籤的資訊

最後修改於 2023 年 8 月 24 日下午 6:38 PST：使用 code_sample 簡碼代替 code 簡碼 (e8b136c3b3)

示例：使用 Redis 部署 PHP Guestbook 應用程式

目標

準備工作

啟動 Redis 資料庫

建立 Redis Deployment

建立 Redis leader 服務

注意

設定 Redis follower

建立 Redis follower 服務

注意

設定並公開留言簿前端

建立留言簿前端 Deployment

建立前端 Service

注意

透過 kubectl port-forward 檢視前端服務

透過 LoadBalancer 檢視前端服務

注意

擴充套件 Web 前端

清理

下一步

反饋

透過 `kubectl port-forward` 檢視前端服務

透過 `LoadBalancer` 檢視前端服務