Kubernetes 雲平台部署 WordPress流程

參考文檔：

Kubernetes 部署metrics-server - 簡書 (jianshu.com)

kubernetes（k8s）部署wordpress示例① - 簡書 (jianshu.com)

k8s-v1.22安裝metrics-server_zhangdd的博客-CSDN博客

僅提供參考。

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一、需求分析

       目的：本次實驗是使用kubernets平台部署WordPress博客系統，最終可對外提供訪問。

       需求：1、可提供持久化存儲的MySQL；2、配置探針檢測應用是否存活；3、 配置 HPA，讓應用能夠自動應對流量高峰期。4、增加滾動更新策略，這樣可以保證在更新應用的時候，服務不會被中斷。5、把部署的應用整合到一個 YAML 文件 wordpress-all.yaml 中；6、端口映射，外部可訪問。

       注意：使用pv存儲要事先搭建好NFS服務，本文不涉及NFS搭建。

二、平台規划

主機	IP
Master	192.168.30.30
Node1	192.168.30.31

三、部署流程

1、創建PV和PVC

1.1、進入master節點的終端，先創建一個用於WordPress服務的namespace

kubectl create namespace blog					//創建一個命名空間，名稱為blog

1.2、創建PV和PVC用於為MySQL提供持續存儲

                          新建一個WordPress文件夾，用於存放相關yaml文件

mkdir /root/wordpress

                          編寫PVyaml文件

#####master#####
mkdir -p /nfs/pv1
vim /root/wordpress/pv1.yaml
#####pv的yaml文件(注意修改)
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: mypv
  namespace: blog
spec:
  capacity:
    storage: 1Gi
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  persistentVolumeReclaimPolicy: Recycle
  nfs:
    path: /nfs/pv1
    server: 192.168.30.30	
    
//namespace使用創建的blog
//ReadWriteOnce			可讀寫但只能被一個節點掛載
//path:	/nfs/pv			掛載到本機/nfs/pv目錄，需要事先創建好此目錄
//server: 192.168.30.30	NFS服務器的地址，根據自己實際情況填寫

kubectl apply -f /root/wordpress/pv1.yaml

1.3、創建PVC

vim /root/wordpress/pvc1.yaml
#pvc的yaml文件
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: mypvc
  namespace: blog
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  volumeName: mypv
  resources:
    requests:
      storage: 1Gi
      
kubectl apply -f /root/wordpress/pvc1.yaml

 

 

2、創建MySQL

2.1、創建MySQL的Deployment對象

#####master#####
vim /root/wordpress/mysql-db.yaml
#mysql的deploymnet的文件
//注：
//namespace使用上一步自己創建的命名空間
//創建wordpress時，mysql相關參數需與此處創建mysql時保存一致
        
          
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: mysql-deploy
  namespace: blog
  labels:
    apps: mysql
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: mysql
  template:
    metadata:
      labels:
        app: mysql
    spec:
      containers:
      - name: mysql
        image: mysql:5.6
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        ports:
        - containerPort: 3306
          name: dbport
        env:
        - name: MYSQL_ROOT_PASSWORD
          value: rootPassWord
        - name: MYSQL_DATABASE
          value: wordpress
        - name: MYSQL_USER
          value: wordpress
        - name: MYSQL_PASSWORD
          value: wordpress
        volumeMounts:
        - name: db-pv
          mountPath: /var/lib/mysql
      volumes:
      - name: db-pv
        persistentVolumeClaim:
          claimName: mypvc

kubectl apply -f mysql-db.yaml

 

2.2、創建MySQL的service

#創建mysql的service.yaml文件
vim /root/wordpress/mysql-service.yaml


apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: mysql
  namespace: blog
spec:
  selector:
    app: mysql
  ports:
  - name: mysqlport
    protocol: TCP
    port: 3306
    targetPort: 3306
    
kubectl apply -f /root/wordpress/mysql-service.yaml

 

3、創建WordPress

3.1、創建 Wordpress 的 Deployment 對象，添加滾動更新策略，配置資源限額，添加探針。 

        對 pod 增加 liveness probe 和 rediness probe 兩個探針，每 10s 檢測一次應用是否可讀，每 3s 檢測一次應用是否存活。

        存活探針liveness采用tcpSocket端口探測方式，每3s一次檢測80端口是否存活；就緒探針readiness采用httpGet方式每10s一次探測wardpress主頁的http返回值是否正常。

        編輯wordpress的yaml文件

#####master#####
vim /root/wordpress/wordpressdeploy.yaml
#wordpress的deploymnet的文件
//注：
//namespace使用上一步自己創建的命名空間
//密碼都要與MySQL密碼相匹配
//host填MySQL的虛擬IP
//resources里定義資源的上限和下限
        
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: wordpress-deploy
  namespace: blog
  labels:
    app: wordpress
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: wordpress
  strategy:
    type: RollingUpdate
    rollingUpdate:
      maxSurge: 50%
      maxUnavailable: 0
  template:
    metadata:
      labels:
        app: wordpress
    spec:
      containers:
      - name: wordpress
        image: wordpress
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        ports:
        - containerPort: 80
          name: wdport
        env:
        - name: WORDPRESS_DB_HOST
          value: mysql:3306
        - name: WORDPRESS_DB_USER
          value: wordpress
        - name: WORDPRESS_DB_PASSWORD
          value: wordpress 
        resources:  
          requests:
            cpu: 100m
            memory: 100Mi
          limits:
            cpu: 100m
            memory: 500Mi
        livenessProbe:
          tcpSocket:
            port: 80
          initialDelaySeconds: 3
          periodSeconds: 3
        readinessProbe:
          tcpSocket:
            port: 80
          initialDelaySeconds: 5
          periodSeconds: 10        

          
          
kubectl apply -f wordpressdeploy.yaml

   注：如果部署后訪問wordpress的web界面顯示連接不上數據庫，則該k8s環境的DNS有問題，只需將以上指向Mysql的值（mysql:3306）改為（mysql服務的IP地址:3306）跳過DNS即可，如果可以連上則不用改。

3.2、創建 Wordpress 的 Service 對象

#創建wordpress的service.yaml文件
vim /root/wordpress/wordpress-service.yaml
//NodePort屬性映射端口，提供外部訪問

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: wordpress
  namespace: blog
spec:
  type: NodePort								
  selector:
    app: wordpress
  ports:
  - name: wordpressport
    protocol: TCP
    port: 80
    targetPort: wdport
    
kubectl apply -f /root/wordpress/wordpress-service.yaml

3.3、配置 HPA，讓應用能夠自動應對流量高峰期。

         HPA需要metrics-server進行資源監控，如沒部署，可參考第四點進行部署。

kubectl autoscale deployment wordpress-deploy --cpu-percent=10 --min=1 --max=10 -n blog

HPA負載測試

            HPA創建完畢，現在進行HPA的負載測試，查看是否能夠進行自動橫向擴展

#啟動一個用於測試的容器
kubectl run v1 -it --image=busybox /bin/sh

#登錄到容器執行如下命令
while true; do wget -q -O- http://wordpress服務的IP:端口; done

            此容器會不停的去訪問去獲取wordpress的界面

         重開一個終端用於查看HPA的狀態。

#重開一個終端執行以下命令
kubectl get hpa -n blog -w
kubectl get pod -n blog

                  幾分鍾后可以看到，自動橫向拓展了8個pod，當我停止了curl命令，不一會兒pod數量又恢復了

              所以HPA成功。

3.4、主機瀏覽器嘗試訪問，http://IP:端口

        此IP是節點的IP，端口通過kubectl get svc -n blog，對應查詢

http://192.168.30.30:端口/

 

                   已經可以訪問，進行安裝操作，填入對應數據庫的信息，wordpress就搭建完成。

3.5、測試滾動更新

#將wordpressdeploy.yaml中wordpress的image版本改為5.8
image: wordpress:5.8

#再次部署，
kubectl apply -f wordpressdeploy.yaml

#查看滾動更新狀態，同時不同的訪問web界面是否存在影響。

  可以看到滾動更新成功，web界面依然一直可以訪問，並不受影響。

 

 

 

四、（補充）master節點metrics-server部署

        在使用HPA的時候，k8s系統需要進行資源監控，才能使HPA生效，所有需要部署metrics-server用於監測node,pod等的CPU，內存使用情況。

1、修改apiserver文件,新增如下配置（已有項不用加）

vim /etc/kubernetes/manifests/kube-apiserver.yaml
    ········
    - --tls-cert-file=/etc/kubernetes/pki/apiserver.crt
    - --tls-private-key-file=/etc/kubernetes/pki/apiserver.key
    - --requestheader-allowed-names=aggregator
    - --requestheader-extra-headers-prefix=X-Remote-Extra-
    - --requestheader-group-headers=X-Remote-Group
    - --requestheader-username-headers=X-Remote-User
    - --runtime-config=api/all=true
    - --enable-aggregator-routing=true
    
    ······
    
    
    
#重啟
systemctl restart kubelet.service

2、下載部署文件

         因為部署文件中image地址指向的是國外的鏡像，如果可以訪問外網則可以直接拉取，否則手動拉取鏡像。

######在node1節點手動拉取鏡像
docker pull registry.cn-shanghai.aliyuncs.com/szr0728/metrics-server:v0.5.0
docker tag registry.cn-shanghai.aliyuncs.com/szr0728/metrics-server:v0.5.0 k8s.gcr.io/metrics-server/metrics-server:v0.5.0

######在master節點
yum install wget -y
cd
wget https://github.com/kubernetes-sigs/metrics-server/releases/download/v0.5.0/components.yaml

#在components.yaml文件中添加如下參數


- --kubelet-insecure-tls

3、部署

kubectl apply -f components.yaml
#查看狀態是否為running
kubectl -n kube-system get pods -l k8s-app=metrics-server


#查看是否有報錯
kubectl -n kube-system logs -l k8s-app=metrics-server -f


#查看資源監控能否正常顯示
kubectl top node

五、把部署的應用整合到一個 YAML 文件 wordpress-all.yaml 中

#刪除前面步驟創建的資源
kubectl delete deploy wordpress-deploy mysql-deploy -n blog
kubectl delete hpa wordpress-deploy -n blog
kubectl delete svc wordpress mysql -n blog
kubectl delete pvc mypvc -n blog
kubectl delete pv mypv
rm -rf /nfs/pv1/*

#wordpress-all.yaml文件
#vim wordpress-all.yaml
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: mypv
  namespace: blog
spec:
  capacity:
    storage: 1Gi
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  persistentVolumeReclaimPolicy: Recycle
  nfs:
    path: /nfs/pv1
    server: 192.168.30.30
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: mypvc
  namespace: blog
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  volumeName: mypv
  resources:
    requests:
      storage: 1Gi
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: mysql-deploy
  namespace: blog
  labels:
    apps: mysql
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: mysql
  template:
    metadata:
      labels:
        app: mysql
    spec:
      containers:
      - name: mysql
        image: mysql:5.6
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        ports:
        - containerPort: 3306
          name: dbport
        env:
        - name: MYSQL_ROOT_PASSWORD
          value: rootPassWord
        - name: MYSQL_DATABASE
          value: wordpress
        - name: MYSQL_USER
          value: wordpress
        - name: MYSQL_PASSWORD
          value: wordpress
        volumeMounts:
        - name: db-pv
          mountPath: /var/lib/mysql
      volumes:
      - name: db-pv
        persistentVolumeClaim:
          claimName: mypvc
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: mysql
  namespace: blog
spec:
  selector:
    app: mysql
  ports:
  - name: mysqlport
    protocol: TCP
    port: 3306
    targetPort: 3306
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: wordpress-deploy
  namespace: blog
  labels:
    app: wordpress
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: wordpress
  strategy:
    type: RollingUpdate
    rollingUpdate:
      maxSurge: 50%
      maxUnavailable: 0
  template:
    metadata:
      labels:
        app: wordpress
    spec:
      containers:
      - name: wordpress
        image: wordpress
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        ports:
        - containerPort: 80
          name: wdport
        env:
        - name: WORDPRESS_DB_HOST
          value: mysql:3306
        - name: WORDPRESS_DB_USER
          value: wordpress
        - name: WORDPRESS_DB_PASSWORD
          value: wordpress 
        resources:  
          requests:
            cpu: 100m
            memory: 100Mi
          limits:
            cpu: 100m
            memory: 500Mi
        livenessProbe:
          tcpSocket:
            port: 80
          initialDelaySeconds: 3
          periodSeconds: 3
        readinessProbe:
          tcpSocket:
            port: 80
          initialDelaySeconds: 5
          periodSeconds: 10
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: wordpress
  namespace: blog
spec:
  type: NodePort								
  selector:
    app: wordpress
  ports:
  - name: wordpressport
    protocol: TCP
    port: 80
    targetPort: wdport
---
apiVersion: autoscaling/v2beta1
kind: HorizontalPodAutoscaler
metadata:
  name: wordpress-hpa
  namespace: blog
spec:
  scaleTargetRef:
    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    name: wordpress-deploy
  minReplicas: 1
  maxReplicas: 10
  metrics:
  - type: Resource
    resource:
      name: memory
      targetAverageUtilization: 50

kubectl apply -f wordpress-all.yaml

  部署完成后，查看pod和HPA狀態，查看svc的NodePort端口，訪問web。

六、問題記錄：

1、yaml文件中密碼的值如果是數字要加引號

2、部署完metrics-server后依然unknow

 

           問題：ScalingActive  False   FailedGetResourceMetric  the HPA was unable to compute the replica count: failed to get cpu utilization: unable to get metrics for resource cpu: unable to fetch metrics from resource metrics API: an error on the server ("Internal Server Error: \"/apis/metrics.k8s.io/v1beta1/namespaces/blog/pods?labelSelector=app%!D(MISSING)wordpress\": the server could not find the requested resource") has prevented the request from succeeding (get pods.metrics.k8s.io)

          通過排查發現metrics-server服務沒有running，查看日志：Failed to make webhook authorizer request: the server could not find the requested resource   E1121 12:53:58.3613851 errors.go:77] the server could not find the requested resource

           解決方法：查看自己環境的k8s版本，如果是1.21+，部署metrics-server:v0.5.0以下的則會報錯，只需部署0.5版本以上即可解決，部署方法詳見上文。

3、掛載遇到的問題

  如果掛載遇到如下文件，請檢查NFS服務器相關設置