从0到1使用Kubernetes系列（四）：搭建第一个应用程序
传统Kubernetes应用搭建
创建Namespace
在一个Kubernetes集群中可以创建多个Namespace进行“环境隔离”，当项目和人员众多的时候，可以考虑根据项目的实际情况（例如生产、测试、开发）划分不同的Namespace。
创建一个名称为“nginx”的Namespace：
[root@localhost~]# kubectl create ns nginx
namespace "nginx" created
查看集群中已创建出来的Namespace：
[root@localhost~]# kubectl get ns
NAME STATUS AGE
default Active 35d
kube-public Active 35d
kube-system Active 35d
nginx Active 19s
创建Deployment
Deployment为Pod 和Replica Set（下一代Replication Controller）提供声明式更新。只需要在 Deployment 中描述想要的目标状态是什么，Deployment Controller 就会帮开发者将 Pod 和 ReplicaSet 的实际状态改变成目标状态。开发者可以定义一个全新的 Deployment 来创建 ReplicaSet 或者删除已有的 Deployment 并创建一个新的来替换。使用Deployment能够更加方便地管理Pod，包括扩容、缩容、暂停、滚动更新、回滚等。在Choerodon中用实例的方式来展现Deployment，同时支持在线升级，停止，删除等多元化功能。
典型的应用场景包括：
- 定义Deployment来创建Pod和ReplicaSet
- 滚动升级和回滚应用
- 扩容和缩容
- 暂停和继续Deployment
编写名为dp.yaml文件，内容如下：
apiVersion: apps/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
name: nginx-deployment
namespace: nginx
labels:
app: nginx
spec:
replicas: 1
template:
metadata:
labels:
app: nginx
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx:1.13.5-alpine
ports:
- containerPort: 80
readinessProbe:
httpGet:
path: /
port: 80
保存后使用kubectl命令部署：
[root@localhost~]# kubectl apply -f dp.yaml
deployment.apps"nginx-deployment"created
可执行下面命令查看部署出来的Deployment：
[root@localhost~]# kubectl get deployment -n nginx
NAME DESIRED CURRENT UP-TO-DATE AVAILABLE AGE
inx-deployment 1 1 1 1 51s
可执行下面命令查看Deployment创建出来的Pod：
[root@localhost~]# kubectl get pod -n nginx -o wide
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE
nginx-deployment-866d7c64c7-8rnd5 1/1 Running 0 3m 10.233.68.248 clusternode11
Pod状态为Running，说明已经正常工作了就可以在集群中通过Pod IP进行访问了：
[root@localhost~]# curl 10.233.68.248
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx!</title>
<style>
body{
width:35em;
margin:0 auto;
font-family:Tahoma,Verdana,Arial,sans-serif;
}
</style>
</head>
<body>
<h1>Welcome to nginx!<h1>
<p>If you see this page,the nginx web server is successfully installed and working. Further configuration is required.</P>
<p>For online documentation and support please refer to
<a href="http://nginx.org/">nginx.org</a>.<br/>
Commercial support is available at
<a href="http://nginx.com/">nginx.com</a>.</p>
<p><em>Thank you for uesing nginx.</em></p>
</body>
</html>
更多关于Deployment的介绍请参考这里： https://kubernetes.io/docs/concepts/workloads/controllers/deployment/
创建Service
Kubernetes Pod 是有生命周期的，它们可以被创建，也可以被销毁，然而一旦被销毁生命就永远结束。 通过 Deployment 能够动态地创建和销毁 Pod。 每个 Pod 都会获取它自己的 IP 地址，然而这些IP地址并不是稳定固定的，在销毁Pod时这些IP也会进行回收。 这会导致一个问题：在 Kubernetes 集群中，如果一组 Pod（称为 Backend）为其它Pod （称为 Frontend）提供服务，那么那些 Frontend 该如何发现，并连接到这组 Pod 中的哪些 Backend 呢？
这里要隆重的请出Service来解决这个问题。
编写名为svc.yaml文件，内容如下：
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
namespace: nginx
name: nginx-service
spec:
selector:
app: nginx
ports:
- name: http
protocol: TCP
port: 80
targetPort: 80
使用kubectl命令部署：
[root@localhost~]# kubectl apply -f svc.yaml
service "nginx-service"created
可执行下面命令查看部署出来的Service：
[root@localhost~]# kubectl get svc -n nginx
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
nginx-service ClusterIP 10.233.47.128 <none> 80/TCP 56s
可以看到Pod对应的Service已经建好了，而这个“对应”就是依靠Service里面的Selector与Pod的Labels建立映射的（即Selector内容与Pod的Labels内容需一致）。现在集群内部可以通过该Service访问到Nginx，Choerodon中提供了Service的可视化创建操作，可以更加方便便捷的创建网络：
[root@localhost~]# curl 10.233.47.128
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx!</title>
<style>
body{
width:35em;
margin:0 auto;
font-family:Tahoma,Verdana,Arial,sans-serif;
}
</style>
</head>
<body>
<h1>Welcome to nginx!<h1>
<p>If you see this page,the nginx web server is successfully installed and working. Further configuration is required.</P>
<p>For online documentation and support please refer to
<a href="http://nginx.org/">nginx.org</a>.<br/>
Commercial support is available at
<a href="http://nginx.com/">nginx.com</a>.</p>
<p><em>Thank you for uesing nginx.</em></p>
</body>
</html>
更多关于Service的介绍请参考这里： https://kubernetes.io/docs/concepts/services-networking/service/
创建Ingress
此时，只有集群内部和所在主机能访问Nginx，要让节点外的其他主机能够访问，还得需要创建Ingress。Ingress 可以给 Service 提供集群外部访问的 URL、负载均衡、SSL 终止、HTTP 路由等功能。Ingress对应了Choerodon中的域名，Choerodon中除了对域名的管理外还添加了域名证书的管理，支持在线申请和导入。
编写名为ing.yaml文件，内容如下：
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
name: nginx-ingress
namespace: nginx
spec:
rules:
- host: nginx.example.local #此域名需解析到k8s集群负载主机IP
http:
paths:
- backend:
serviceName: nginx-service
servicePort: 80
path: /
使用kubectl命令部署：
[root@localhost~]# kubectl apply -f ing.yaml
ingress.extensions "nginx-ingress" created
可执行下面命令查看部署出来的Ingress：
[root@localhost~]# kubectl get ingress -n nginx
NAME HOSTS ADDRESS PORTS AGE
nginx-ingress nginx.example.local 80 1m
此时，就可以在浏览器中使用定义的URL访问Nginx了：
更多关于Ingress的介绍请参考这里： https://kubernetes.io/docs/concepts/services-networking/ingress/
看完传统Kubernetes的应用搭建后，来看看Choerodon中如何进行应用搭建吧。
基于Choerodon的应用搭建
一键部署
Choerodon中的应用部署简单明了，其构建了一套环境，实例，服务，域名的对象来进行Kubernetes的基础对象映射，为Kubernetes基础对象的创建和修改提供了可视化的操作界面。
在Choerodon猪齿鱼平台部署一个应用只需要在“应用管理”页面点击“创建应用”，并在“开发流水线”创建分支，提交代码后发布应用，在“部署流水线”页面选择要部署的应用，版本，目标环境，部署模式，设置好网络、域名即完成应用的部署。
那Choerodon在应用的搭建的背后又做了哪些事情呢？这就不得不提到GitOps了。
GitOps
Choerodon采用Kubernetes作为基础平台，通过Helm Chart打包应用，将Helm Release抽象成Kubernets自定义对象，这样就能通过Kubernetes资源对象文件描述整个环境部署应用系统的状态。在Choerodon中将应用搭建最终生成的yaml文件以配置库的方式存储在GitLab中，通过对比配置yaml文件的改动来判断应用的搭建状态，实现业务代码与配置代码的分离。
同时用户在平台中创建环境时会同步创建一个与环境对应的Git仓库用来存放部署配置文件，之后所有在环境中部署的相关操作，都会转化为Git库中部署配置文件的操作，同时触发Choerodon部署服务进行状态记录，应用状态记录后触发Choerodon在Kubernetes中的Agent进行应用部署。最终可以根据配置库，Choerodon部署服务状态记录，Choerodon Agent来诠释整个应用部署所经历的流程。
总结
以上步骤可以看出，从构建程序到外部访问，K8S提供了Namespace, Deployment, Service, Ingress等基础对象。以此为基础，Choerodon猪齿鱼平台构建了一套环境，实例，服务，域名的对象来进行映射，包括滚动升级、容错提高、服务测试等，并以友好的UI界面管理进行管理，使用户可以简单的通过页面进行Kubernetes的对象操作，从而创建自己的应用。
Choerodon猪齿鱼平台不仅实现一键部署，平台还提供了完备的测试管理，用于对新发布应用的测试。知识管理模块提供了企业内部的信息分享平台，报表模块则能够提供更为详细的开发、迭代信息。Choerodon猪齿鱼平台提升了K8S持续集成、持续部署的能力，使各个基础平台的耦合性更高，更加适用于企业实践DevOps。
本文由猪齿鱼技术团队原创，转载请注明出处
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