EggJS 云原生应用硬核实战（Kubernetes+Traefik+Helm+Prometheus+Grafana）,提供 Demo

介绍

这是一个关于 Egg.js 应用上云️的示例，笔者所在的大前端团队的已应用于生产。

CI/CD & DevOps & GitOps & HPA 等这里暂不做讨论，因为每一个点篇幅都很长。

我这里的实验条件

一个可用的 Kubernetes 集群
已在集群中部署 Kube-Prometheus-Stack
已在集群中部署 Traefik v2.2 作为 Ingress Controller
已安装 Helm V3

示例项目

可直接做实验（文章写的再好，不如提供一个上云示例)

GitHub: k8s-eggjs->点我

GitHub: k8s-eggjs

这个示例，简单的提供了两个接口：

/api/posts

curl -X POST http://localhost:7001/api/posts --data '{"title":"post1", "content": "post1 content"}' --header 'Content-Type:application/json; charset=UTF-8'

api/topics

curl -X POST http://localhost:7001/api/topics --data '{"title":"topic1", "content": "topic1 content"}' --header 'Content-Type:application/json; charset=UTF-8'

笔者也把这个项目部署到了

上云实战

（示例已提供，可直接做实验）

Scripts

package.json 这里简单调整为：

 "start": "egg-scripts start --workers=1 --title=egg-server-k8s-eggjs-promethues",

最好是单进程启动，应用容器的编排完全交给 kubernetes。

Egg 关于 K8S 部署的相关 issues

Docker Image 准备

文件位于 docker/Dockerfile.prod

FROM node:15-alpine

RUN ln -sf /usr/share/zoneinfo/Asia/ShangHai /etc/localtime

RUN echo "Asia/Shanghai" > /etc/timezone

COPY package.json /app/dependencies/package.json

COPY yarn.lock /app/dependencies/yarn.lock

RUN cd /app/dependencies \

    && yarn install --frozen-lockfile --registry=https://registry.npm.taobao.org \

    && yarn cache clean \

    && mkdir /app/egg \

    && ln -s /app/dependencies/node_modules /app/egg/node_modules

COPY ./ /app/egg/

WORKDIR /app/egg

EXPOSE 7001

CMD npm run start

构建Image

docker build -f docker/Dockerfile.prod -t k8s-eggjs-promethues:1.0.0 .  --no-cache

打个 tag，笔者试验镜像是放在阿里云的（公司有自己的私有仓库）

docker tag k8s-eggjs-promethues:1.0.0 registry.cn-shenzhen.aliyuncs.com/hacker-linner/k8s-eggjs-promethues:1.0.0

推送到阿里云

docker push registry.cn-shenzhen.aliyuncs.com/hacker-linner/k8s-eggjs-promethues:1.0.0

Helm Chart(k8s-helm-charts)

（示例项目已提供，可直接做实验）

生成部署 Chart

mkdir k8s-helm-charts && cd k8s-helm-charts

helm create k8seggjs

我们复制一份 k8seggjs/values.yaml 到外层与 k8seggjs 文件夹同级(k8s-helm-charts/values.yaml)。

k8s-helm-charts/values.yaml做如下修改：

replicaCount: 3 # 部署副本我用3个实例做负载均衡，保证服务可用

image:

  repository: registry.cn-shenzhen.aliyuncs.com/hacker-linner/k8s-eggjs-promethues # 镜像变为刚上传

  pullPolicy: Always # 镜像拉取策略可直接用默认`IfNotPresent`

# apiPort，metricsPort 默认模板没有，

# 这里我对 template 里面的 ingress.yaml service.yaml deployment.yaml 文件做了相应改动

service:

  type: ClusterIP

  apiPort: 7001 # 这个 API 服务的端口

  metricsPort: 7777 # 这个是 prometheus 所需的 metrics 端口

# Ingress Controller，根据你的环境决定，我这里用的是 traefik

ingress:

  enabled: true

  annotations:

    ingress.kubernetes.io/ssl-redirect: "true"

    ingress.kubernetes.io/proxy-body-size: "0"

    kubernetes.io/ingress.class: "traefik"

    traefik.ingress.kubernetes.io/router.tls: "true"

    traefik.ingress.kubernetes.io/router.entrypoints: websecure

  hosts:

    - host: k8seggjs.hacker-linner.com

      paths:

        - /

  tls:

    - secretName: hacker-linner-cert-tls

      hosts:

# 做资源限制，防止内存泄漏，交给 K8S 杀掉然后重启，保证服务可用

resources:

  limits:

    cpu: 100m

    memory: 128Mi

  requests:

    cpu: 100m

    memory: 128Mi

创建部署 Namespace

kubectl create ns k8seggjs

使用 Helm 部署

helm install k8seggjs ./k8seggjs -f values.yaml -n k8seggjs

# 卸载：helm uninstall k8seggjs -n k8seggjs

ServiceMonitor（k8s-prometheus）

RBAC 设置

apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1

kind: RoleList

items:

- apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1

  kind: Role

  metadata:

    name: prometheus-k8s-k8seggjs

    namespace: k8seggjs

  rules:

  - apiGroups:

    - ""

    resources:

    - services

    - endpoints

    - pods

    verbs:

    - get

    - list

    - watch

---

apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1

kind: RoleBindingList

items:

- apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1

  kind: RoleBinding

  metadata:

    name: prometheus-k8s-k8seggjs

    namespace: k8seggjs

  roleRef:

    apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

    kind: Role

    name: prometheus-k8s-k8seggjs

  subjects:

  - kind: ServiceAccount

    name: prometheus-k8s

    namespace: monitoring

指标 Service 设置

apiVersion: v1

kind: Service

metadata:

  namespace: k8seggjs

  name: k8seggjs-metrics

  labels:

    k8s-app: k8seggjs-metrics

  annotations:

    prometheus.io/scrape: 'true'

    prometheus.io/scheme: http

    prometheus.io/path: /metrics

    prometheus.io/port: "7777"

spec:

  selector:

    app.kubernetes.io/name: k8seggjs

  ports:

  - name: k8seggjs-metrics

    port: 7777

    targetPort: 7777

    protocol: TCP

ServiceMonitor 设置

apiVersion: monitoring.coreos.com/v1

kind: ServiceMonitor

metadata:

  name: k8seggjs

  namespace: monitoring

spec:

  endpoints:

  - bearerTokenFile: /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/token

    interval: 5s

    port: k8seggjs-metrics

  jobLabel: k8s-app

  namespaceSelector:

    matchNames:

    - k8seggjs

  selector:

    matchLabels:

      k8s-app: k8seggjs-metrics

应用

kubectl apply -f ServiceMonitor.yaml

egg-exporter & egg-prometheus

egg-exporter，Egg.js 的 Prometheus 指标收集插件，附带 Grafana 看板。

egg-prometheus，Prometheus plugin for Egg.js。

示例项目的指标收集就是用的这个。

Grafana (k8s-grafana)

dashboard-metrics.json，完整的面板 json。来自于egg-exporter。笔者这里做了 metrics 前缀的调整。

config.exporter = {

  scrapePort: 7777,

  scrapePath: '/metrics',

  prefix: 'k8seggjs_',

  defaultLabels: { stage: process.env.NODE_ENV },

};

我们导入 json 文件进行 Grafana 面板创建

修改面板 Variables

$stage

Query: k8seggjs_nodejs_version_info{worker="app"}
Regex: /.*stage="([^"]*).*/

$appname

Query: k8seggjs_nodejs_version_info{worker="app"}
Regex: /.*app="([^"]*).*/

$node

Query: k8seggjs_nodejs_version_info{worker="app"}
Regex: /.*instance="([^"]*).*/

最终效果

Refs

互相交流学习

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