kubernetes in action - 02. First steps with docker and kubernetes

2. First steps with Docker and Kubernetes

• 도커에 대한 기본적인 설명. 도커 사용법을 안다면 생략해도 될듯하다.

• kubenertes 띄우기: minikube 설치 및 사용법에 대한 설명

• minikube나 GKE(Google Kubernetes Engine)으로 설명이 되어있다.

• GKE는 GKE Quickstart를 따라하면 됨.

google은 12 month free trial를 제공하지만 이미 사용하였을 경우에는 금액이 청구된다.

이후에 kubernetes 명령어에 사용할 docker image를 빌드해서 push 해주어야한다

app.js에 다음 내용을 추가

const http = require('http');
const os = require('os');

console.log("Kubia server starting...");

var handler = function(request, response) {
  console.log("Received request from " + request.connection.remoteAddress);
  response.writeHead(200);
  response.end("You've hit " + os.hostname() + "\n");
};

var www = http.createServer(handler);
www.listen(8080);

Dockerfile 작성

FROM node:7
ADD app.js /app.js
ENTRYPOINT ["node", "app.js"]

build & push

docker build -t kubia .
docker tag kubie <dockerhub_username>/kubia
docker push <dockerhub_username>/kubia

kubectl alias 만들기

• kubectl 명령어를 자주 사용하게 될 것이므로 alias 만들기를 권장함
• 다음을 ~/.bashrc나 ~/.zshrc에 추가

# 나는 개인적을 kc를 사용한다.
alias k=kubectl

• tab completion을 지원하기 때문에 일일히 칠 필요 없다.

$ source <(kubectl completion bash)
# kc (k) alias에서도 사용하려면 다음 명령어 실행
$ source <(kubectl completion bash | sed s/kubectl/k/g)

Running your first app on kubernetes

Node.js 앱을 배포

• JSON, YAML 파일 없이 배포하는 가장 쉬운 방법은 kubectl run 명령어를 사용하는 것
• 아까 올린 <dockerhub_username>/kubia 이미지를 사용해 kubectl을 띄워보자

kubetl run kubia --image=bartkim0426/kubia --port=8080 --generator=run/v1

--generator 옵션으로 pod 대신 ReplicationController를 띄운다고 적혀있지만 kubectl run은 이제 Pods만 띄울 수 있다.
--generator 옵션은 모두 deprecated 되었지만 본문에 나와있어 적어둔다.

Introducing pods

• kubernetes는 각각의 container로 작동하지 않는다
• 대신 multiple co-located container 사용
• 이 그룹이 "Pod"
• Pod는 같은 Linux namespace와 같은 워커 노드에서 함께 실행되는 한개나 그 이상의 밀접하게 관련된 컨테이너들의 그룹

kubectl get pods

# 더 상세한 정보는 describe 명령어 사용
kubectl describe pod

!image

Application에 접근하기

• pod는 각각의 IP 주소를 가지고 있찌만 이는 클러스터의 internal address라서 외부에서 접속이 불가하다.
• 외부에서 접속할 수 있게 하려면 이를 Service obejct를 통해 외부로 expose 하여야 한다.
• LoadBalancer 타입의 서비스를 사용할 것인데, ClusterIP service같은 일반적인 서비스로는 cluster 안에서만 접근이 가능하기 때문

kubectl expose rc kubia --type=LoadBalancer --name kubia-http

# rc(ReplicationController)는 deprecated 되었으므로 pod로 변경해서 실행시켜야한다.
kubectl expose pod kubia --type=LoadBalancer --name kubia-http

kubectl get services
NAME                  TYPE           CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)          AGE
kubernetes            ClusterIP      10.96.0.1       <none>        443/TCP          21d
kubia-http            LoadBalancer   10.108.174.19   <pending>     8080:31555/TCP   47s

external ip가 나올때까지는 시간이 조금 걸린다. Load balancer가 실행되면 external IP 주소가 나오고 해당 주소로 접근이 가능하다.

Minikube는 LoadBalancer 서비스를 제공하지 않기 때문에 external IP가 나오지 않는다. 이를 external port를 사용하여 접근이 가능

# minikube의 경우
minikube service kuiba-http

Logical parts of your system

• 지금까지는 시스템의 실제 physical components에 대한 설명
  • worker nodes (VMs running Docker and the Kubelet), master node (control whole system)
• physical view 말고 전혀 별개의 logical view가 있음
  • Pod, ReplicationController, Service 등
  • container를 직접 접근하는 대신 kubernetes의 pod 사용
• Service
  • service를 이해하기 위해서는 pod에 대해 알아야한다
  • pod는 "ephemeral" (덧없는, 단명하는)
  • pod는 여러 가지 이유로(에러, 삭제 등) 언제든지 사라질 수 있다
  • pod가 사라지면 새로운 pod로 대체되고 새로운 IP 주소를 갖는다
  • 매번 변경되는 IP 주소의 문제를 해결하기 위해 다양한 pod들을 하나의 constant IP와 포트로 expose

Horizontally scaling the application

• Kubernetes의 가장 주요 이점 중 하나는 배포한 것을 쉽게 scaling 할 수 있는 것이다.

kubectl scale rc kubia --replicas=3

ReplicationController가 deprecated 되었기 때문에 위 명령어는 더이상 작동하지 않는다. 실제 scaling을 위해서는 앞으로 나오는 deployment를 사용하여야 한다. 그래서 관련 설명은 그냥 이하 생략함

Examining what noddes your app is running on

• 어떤 노드에 pods들이 스케쥴 되어있는지 궁금할 수 있다. k8s에서 딱히 중요하진 않지만 CPU나 메모리 때문에 이를 보아야 할 경우가 종종 있다.
  • kubectl get pods 명령어는 어떤 노드에서 스케쥴링되는지 보여주지도 않음
  • -o wide 옵션으로 추가적인 칼럼 볼 수있다
  • kubectl describe 명령어로도 볼 수 있다

kubectl get pods -o wide
NAME                                 READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP           NODE   NOMINATED NODE   READINESS GATES
kubia                                1/1     Running   0          23h     172.17.0.4   m01    <none>           <none>

Introducing the Kubernetes dashboard

책에서는 GKE (Google Kubernetes Engine)을 쓴다고 가정하고 설명한다.

$ kubectl cluster-info | grep dashboard

# username, password는 아래 명령어로
$ gcloud container clusters describe kubia | grep -E "(username|password):"

# 미니쿠베에서는 아래 명령어로 dashboard 띄울 수 있음
minikube dashboard