如何部署java專案到k8s中

前言

Java專案在開發偵錯的過程中都需要進行各種環境的安裝部署，之前我們使用虛擬機器部署時都是透過在機器上執行指令或設定Jekins腳本自動化部署。但在容器環境下進行高可用的進行專案的安裝部署就需要使用容器化技術跟k8s的調度執行了。

一般在正式環境下我們都會有以下幾部分構成容器化部署：

• #容器環境

• docker

• Containerd

• #k8s叢集

• ##k8s管理系統

• KubeSohere

• dashboard（k8s自帶的管理系統）

• #鏡像倉庫

• Docker hub

• #registry

##harbor

• ##程式碼倉庫

• github

• gitlab

github

• gitlab
發布平台

Jekins

#Devops

Devops

負載

F5

#nginx

Ingress

但是組成這麼一整套的資源比較大，不利於個人安裝學習。所以本文就介紹在只有

k8s叢集

的環境下部署

java專案到容器環境中。

1. 產生Demo項目

產生一個java的Demo項目，在本機進行啟動測試能存取web頁面即可，如下圖

目錄結構2. 配置Docker環境

2.1 編寫Dockerfile檔案

在上面的目錄結構圖裡的file資料夾中有一個Dockerfile檔案

，程式碼如下

#基础镜像 java打包需要依赖jdk
FROM java:8
#将虚拟机的war包，cp到docker容器内部
COPY demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar
#容器开放的端口
EXPOSE 8081
#指定docker容器时区
RUN ln -sf /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime && echo 'Asia/Beijing' >/etc/timezone
# 脚本启动
ENTRYPOINT ["sh","-c","java -server -Dfile.encoding=utf-8 -Xms1024m -Xms1536m -jar -Dserver.port=8081  -Dspring.profiles.active=prod demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar"]

如果專案設定了分環境注意修改ENTRYPOINT

參數裡的

-Dspring.profiles.active=prod進行修改

2.2 打包映像

配置好

Dockerfile

檔案就需要打包映像檔到容器叢集中，由於沒有鏡像倉庫所以我們打包需要在所有的容器節點中進行打包，否則在調度過程中如果調度到沒有打包鏡像的節點則拉取不到鏡像就會如下圖無法啟動完成。 將demo專案打好的jar套件和

Dockerfile文件

上傳到容器叢集的所有節點上，然後執行下列指令：<div class="code" style="position:relative; padding:0px; margin:0px;"><pre class='brush:php;toolbar:false;'>docker image build -t an/demo_server:v1.0.0 .</pre><div class="contentsignin">登入後複製</div></div>
an/demo_server就是要打包的容器映像名稱，我們下面的設定k8s

也是以此名稱來找鏡像進行調度的。

使用

docker images

指令查看是否存在映像

3. 配置k8s

3.1 編寫deploy.yaml檔案

這個檔案是給

k8s調度

使用的，裡面配置了需要調度使用的

實例數量

、版本

、

端口號

、

對外埠號

、

對外協定等等等等，配置如下

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: demo-server
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: demo-server
  template:
    metadata:
      labels:
        app: demo-server
    spec:
      containers:
        - name: demo-server
          image: an/demo_server:v1.0.0
          ports:
            - containerPort: 8081
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: demo-server
spec:
  selector:
    app: demo-server
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 8081
      targetPort: 8081
      nodePort: 31001
  type: NodePort

replicas參數代表了調度的容器數量，目前是1個實例

nodePort代表了對外映射的連接埠號，實際存取就是這個連接埠

###最下面的目錄有參數詳解，可以參考，這裡簡單解釋一下#########3.2 啟動調度######將檔案上傳到k8s的master節點上執行下列指令進行調度###

kubectl apply -f deploy.yaml

###4.驗證#### ##4.1 查看pod######先執行指令：###

kubectl get all或kubectl get node

###如下圖我們的demo-server已經啟動了，但是如何存取變成一個問題########################################################## #####4.2 存取系統######4.2.1 叢集外部存取######叢集外部存取沒有做負載的情況下需要先看###容器分配###到了那個節點上，在視覺化系統裡查看容器組的分配情況###############系統裡看到k8s將這個系統調度到了node2節點，使用node2節點ip 端口，我們配的對外映射連接埠為31001，那麼存取位址就是：###http://外部ip:31001###，存取如下圖驗證成功###

4.2.2 集群内部访问

如果在集群内部访问有两种方式

通过CLUSTER-IP:port访问
使用命令kubectl get all可以查看到service的CLUSTER-IP

通过pod Ip:port访问
使用命令：kubectl get pods得到podname

再使用命令：kubectl describe pod demo-server-8b47bd6b6-8bh6q查看pod详情里的pod IP

5. k8s配置文件参数详解

apiVersion: v1 # 【必须】版本号
kind: Pod # 【必选】Pod
metadata: # 【必选-Object】元数据
name: String # 【必选】 Pod的名称
namespace: String # 【必选】 Pod所属的命名空间
labels: # 【List】 自定义标签列表
	- name: String
annotations: # 【List】 自定义注解列表
	- name: String
spec: # 【必选-Object】 Pod中容器的详细定义
containers: # 【必选-List】 Pod中容器的详细定义
	- name: String # 【必选】 容器的名称
	image: String # 【必选】 容器的镜像名称
	imagePullPolicy: [Always | Never | IfNotPresent] # 【String】 每次都尝试重新拉取镜像 | 仅使用本地镜像 | 如果本地有镜像则使用，没有则拉取
	command: [String] # 【List】 容器的启动命令列表，如果不指定，则使用镜像打包时使用的启动命令
	args: [String] # 【List】 容器的启动命令参数列表
	workingDir: String # 容器的工作目录
	volumeMounts: # 【List】 挂载到容器内部的存储卷配置
		- name: String # 引用Pod定义的共享存储卷的名称，需使用volumes[]部分定义的共享存储卷名称
		mountPath: Sting # 存储卷在容器内mount的绝对路径，应少于512个字符
		readOnly: Boolean # 是否为只读模式，默认为读写模式
	ports: # 【List】 容器需要暴露的端口号列表
		- name: String  # 端口的名称
		containerPort: Int # 容器需要监听的端口号
		hostPort: Int # 容器所在主机需要监听的端口号，默认与containerPort相同。设置hostPort时，同一台宿主机将无法启动该容器的第二份副本
		protocol: String # 端口协议，支持TCP和UDP，默认值为TCP
	env: # 【List】 容器运行前需设置的环境变量列表
		- name: String # 环境变量的名称
		value: String # 环境变量的值
	resources: # 【Object】 资源限制和资源请求的设置
		limits: # 【Object】 资源限制的设置
		cpu: String # CPU限制，单位为core数，将用于docker run --cpu-shares参数
		memory: String # 内存限制，单位可以为MB，GB等，将用于docker run --memory参数
		requests: # 【Object】 资源限制的设置
		cpu: String # cpu请求，单位为core数，容器启动的初始可用数量
		memory: String # 内存请求，单位可以为MB，GB等，容器启动的初始可用数量
	livenessProbe: # 【Object】 对Pod内各容器健康检查的设置，当探测无响应几次之后，系统将自动重启该容器。可以设置的方法包括：exec、httpGet和tcpSocket。对一个容器只需要设置一种健康检查的方法
		exec: # 【Object】 对Pod内各容器健康检查的设置，exec方式
		command: [String] # exec方式需要指定的命令或者脚本
		httpGet: # 【Object】 对Pod内各容器健康检查的设置，HTTGet方式。需要指定path、port
		path: String
		port: Number
		host: String
		scheme: String
		httpHeaders:
			- name: String
			value: String
		tcpSocket: # 【Object】 对Pod内各容器健康检查的设置，tcpSocket方式
		port: Number
		initialDelaySeconds: Number # 容器启动完成后首次探测的时间，单位为s
		timeoutSeconds: Number  # 对容器健康检查的探测等待响应的超时时间设置，单位为s，默认值为1s。若超过该超时时间设置，则将认为该容器不健康，会重启该容器。
		periodSeconds: Number # 对容器健康检查的定期探测时间设置，单位为s，默认10s探测一次
		successThreshold: 0
		failureThreshold: 0
	securityContext:
		privileged: Boolean
restartPolicy: [Always | Never | OnFailure] # Pod的重启策略 一旦终止运行，都将重启 | 终止后kubelet将报告给master，不会重启 | 只有Pod以非零退出码终止时，kubelet才会重启该容器。如果容器正常终止（退出码为0），则不会重启。
nodeSelector: object # 设置Node的Label，以key:value格式指定，Pod将被调度到具有这些Label的Node上
imagePullSecrets: # 【Object】 pull镜像时使用的Secret名称，以name:secretkey格式指定
	- name: String
hostNetwork: Boolean # 是否使用主机网络模式，默认值为false。设置为true表示容器使用宿主机网络，不再使用docker网桥，该Pod将无法在同一台宿主机上启动第二个副本
volumes: # 【List】 在该Pod上定义的共享存储卷列表
	- name: String # 共享存储卷的名称，volume的类型有很多emptyDir，hostPath，secret，nfs，glusterfs，cephfs，configMap
	emptyDir: {} # 【Object】 类型为emptyDir的存储卷，表示与Pod同生命周期的一个临时目录，其值为一个空对象：emptyDir: {}
	hostPath: # 【Object】 类型为hostPath的存储卷，表示挂载Pod所在宿主机的目录
		path: String # Pod所在主机的目录，将被用于容器中mount的目录
	secret: # 【Object】类型为secret的存储卷，表示挂载集群预定义的secret对象到容器内部
		secretName: String
		items:
		- key: String
			path: String
	configMap: # 【Object】 类型为configMap的存储卷，表示挂载集群预定义的configMap对象到容器内部
		name: String
		items:
		- key: String
			path: String

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