迈向 serverless 开发的第一步[每日前端夜话0xEE]
在本文的第一部分中,我们将讨论设置适合 Knative 0.6.0 版的开发环境。第二部分介绍第一个 serverless 微服务的部署。使用 Knative 创建 serverless 应用程序的基本要求是对 Kubernetes 的扎实知识。如果你没有经验,则应该学习官方的基本 Kubernetes 教程1。
在深入了解之前必须先安装一些工具和程序:
Minikube 2
kubectl 3
- kubens 4
对于 Windows 用户,WSL 5被证明是非常有用的,所以我建议也把它装好。
设置Minikube
Minikube 是单节点 Kubernetes 集群,非常适合使用 Kubernetes 进行日常开发。设置之后,必须执行以下步骤以便使 Minikube 准备好通过 Knative Serving 进行部署。下面是代码的样子。
1minikube profile knative 23minikube start -p knative --memory=8192 --cpus=6 \4 --kubernetes-version=v1.12.0 \5 --disk-size=50g \6 --extra-config=apiserver.enable-admission-plugins="LimitRanger,NamespaceExists,NamespaceLifecycle,ResourceQuota,ServiceAccount,DefaultStorageClass,MutatingAdmissionWebhook"
首先,必须创建一个 Minikube 配置文件,这是第一行实现的功能。然后,第二个命令用于设置一个 Minikube 实例,该实例包含 8 GB RAM,6 个 CPU 和 50 GB 的硬盘空间。boot 命令还包含 Kubernetes 集群的一些其他配置,这些配置是启动和运行 Knative 所必需的。同样重要的是,所使用的 Kubernetes 版本不得早于 1.12.0,否则 Knative 将不起作用。如果 Minikube 没有立即启动,这完全正常;因为首次启动时可能需要几分钟才能完成,所以设置时请耐心等待。
建立 Istio 入口网关
Knative 需要一个入口网关才能将请求路由到 Knative 服务。除 Istio6外,还支持把 Gloo 7作为入口网关。对于我们的例子,将会使用 Istio。以下步骤显示了如何执行仅包含 Ingress Gateway 的 Istio 的轻量级安装:
1curl -L https://raw.githubusercontent.com/knative/serving/release-0.6/third_party/istio-1.1.3/istio-lean.yaml \2| sed 's/LoadBalancer/NodePort/' \3| kubectl apply --filename –
与 Minikube 一样,Istio Pod 的部署也需要几分钟。使用命令 kubectl —namespace istio-system get pods –watch,你可以看到状态;Ctrl + C 结束。可以通过命令 kubectl –namespace istio-system get pods 轻松确定部署是否成功。如果一切顺利,输出应类似于下面的清单。
1NAME READY STATUS RESTARTS AGE2cluster-local-gateway-7989595989-9ng8l 1/1 Running 0 2m14s3istio-ingressgateway-6877d77579-fw97q 2/2 Running 0 2m14s4istio-pilot-5499866859-vtkb8 1/1 Running 0 2m14s
安装 knative 服务
通过安装 Knative Serving 8,可以在 Kubernetes 上运行 serverless 工作负载。它还提供了自动缩放和修订跟踪。可以通过以下命令安装:
1kubectl apply --selector knative.dev/crd-install=true \2--filename https://github.com/knative/serving/releases/download/v0.6.0/serving.yaml34kubectl apply --filename https://github.com/knative/serving/releases/download/v0.6.0/serving.yaml --selector networking.knative.dev/certificate-provider!=cert-manager
同样,部署 Knative Pod 可能要花几分钟时间;你可以用命令 kubectl –namespace knative-serving get pods –watch检查状态。和前面一样用 Ctrl + C 终止检查。用命令 kubectl –namespace knative-serving get pods 检查所有程序是否正在运行。如果是这种情况,应该显示下面的输出。
1NAME READY STATUS RESTARTS AGE2activator-54f7c49d5f-trr82 1/1 Running 0 27m3autoscaler-5bcd65c848-2cpv8 1/1 Running 0 27m4controller-c795f6fb-r7bmz 1/1 Running 0 27m5networking-istio-888848b88-bkxqr 1/1 Running 0 27m6webhook-796c5dd94f-phkxw 1/1 Running 0 27m
部署演示程序
要创建的用于演示的程序是一个简单的输出 “Hi” 的问候机。可以使用现有的 Linux 容器镜像,可以在 Quay 网站上找到9。
第一步是创建一个传统的 Kubernetes 部署,然后可以对其进行修改来使用 serverless 功能。这将能够帮你弄清楚实际差异究竟在哪里,以及如何使用 Knativeless server 进行现有部署。
创建 Kubernetes 资源文件
以下步骤显示了如何创建 Kubernetes 资源文件。必须首先创建一个名为 app.yaml 的新文件,下面的代码必须复制到该文件中。
1--- 2apiVersion: apps/v1 3kind: Deployment 4metadata: 5 name: greeter 6spec: 7 selector: 8 matchLabels: 9 app: greeter10 template:11 metadata:12 labels:13 app: greeter14 spec:15 containers:16 - name: greeter17 image: quay.io/rhdevelopers/knative-tutorial-greeter:quarkus18 resources:19 limits:20 memory: "32Mi"21 cpu: "100m"22 ports:23 - containerPort: 808024 livenessProbe:25 httpGet:26 path: /healthz27 port: 808028 readinessProbe:29 httpGet:30 path: /healthz31 port: 808032---33apiVersion: v134kind: Service35metadata:36 name: greeter-svc37spec:38 selector:39 app: greeter40 type: NodePort41 ports:42 - port: 808043 targetPort: 8080
创建部署和服务
通过应用先前创建的 YAML 文件可以创建部署和服务。这可以通过 kubectl apply –filename app.yaml 命令完成。同样,在这一点上,命令 kubectl get pods –watch 可用于获取有关应用状态的信息,而 CTRL + C 可终止整个过程。如果一切顺利,我们现在应该有了一个名为 greeter 的部署和一个名为 greeter-svc 的服务。
1$ kubectl get deployments2NAME DESIRED CURRENT UP-TO-DATE AVAILABLE AGE3greeter 1 1 1 1 16s45$ kubectl get svc6NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE7greeter-svc NodePort 10.110.164.179 8080:31633/TCP 50s
要激活服务,你还可以使用 Minikube 快捷方式(例如 minikube service greeter-svc)在浏览器中打开服务 URL。如果你更喜欢用 curl 打开相同的URL,则必须使用命令 curl $(minikube service greeter-svc –url)。现在你应该会看到一个类似于以下内容的文本:Hi greeter =>'9861675f8845':1
通过 knative 将传统的 kubernetes 部署迁移到 serverless
首先简单地复制 app.yaml 文件,将其命名为 serverless-app-yaml 并将其更新为下面代码所示的内容。
1apiVersion: serving.knative.dev/v1alpha1 2kind: Service 3metadata: 4 name: greeter 5spec: 6 template: 7 metadata: 8 labels: 9 app: greeter10 spec:11 containers:12 - image: quay.io/rhdevelopers/knative-tutorial-greeter:quarkus13 resources:14 limits:15 memory: "32Mi"16 cpu: "100m"17 ports:18 - containerPort: 808019 livenessProbe:20 httpGet:21 path: /healthz22 readinessProbe:23 httpGet:24 path: /healthz
如果将传统的 Kubernetes 应用(app.yaml)与 serverless 应用(serverless-app.yaml)进行比较,我们会发现三点:首先,不需要其他服务,因为 Knative 将自动创建并进行路由服务。其次,由于服务的定义是手动完成的,因此不再需要选择器,所以以下代码行被省略:
1 selector:2 matchLabels:3 app: greeter
最后,在 TEMPLATE | SPEC | CONTAINERS 名称被省略,因为该名称由 Knative 自动生成。此外无需为探针的活动性和准备状态定义端口。
部署 serverless 应用程序
部署遵循与前面相同的模式,使用命令 kubectl apply –filename serverless-app.yaml 。在成功部署 serverless 应用之后,应该创建以下对象:现在应该已经添加了部署(清单1)。一些新服务也应该可用(清单2),包括 ExternalName 服务,该服务指向 istio-ingressgateway.istio-system.svc.cluster.local。还应该有一个提供 URL 的 Knative 服务,可以向其发送请求(清单3)。
1清单1:2$ kubectl get deployments3NAME DESIRED CURRENT UP-TO-DATE AVAILABLE AGE4greeter 1 1 1 1 30m5greeter-bn8cm-deployment 1 1 1 1 59s1清单2:2$ kubectl get services3NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE4greeter ExternalName istio-ingressgateway.istio-system.svc.cluster.local 114s5greeter-bn8cm ClusterIP 10.110.208.72 80/TCP 2m21s6greeter-bn8cm-metrics ClusterIP 10.100.237.125 9090/TCP 2m21s7greeter-bn8cm-priv ClusterIP 10.107.104.53 80/TCP 2m21s
1清单32$ kubectl get services.serving.knative.dev3NAME URL LATESTCREATED LATESTREADY READY REASON4greeter http://greeter.default.example.com greeter-bn8cm greeter-bn8cm True5Attention6In a Minikube deployment we will have neither LoadBalancer nor DNS to resolve anything to *.example.com or a service URL like http://greeter.default.example.com. To call a service, the host header must be used with http/curl.
为了能够调用服务,请求必须通过入口或网关(在我们的例子中为 Istio)进行。要找出我们必须在 http/curl 调用中使用的 Istio 网关的地址,可以使用以下命令:
1IP_ADDRESS="$(minikube ip):$(kubectl get svc istio-ingressgateway --namespace istio-system --output 'jsonpath={.spec.ports[?(@.port==80)].nodePort}')"
该命令在名称空间 istio-system 中接收服务 istio-ingressgateway 的 NodePort。如果我们拥有 istio-ingressgateway 的 NodePort,我们可以通过 $IP_ADDRESS 来调用 greeter 服务,方法是传递带有 HTTP/curl 调用的主机头。
1curl -H "Host:greeter.default.example.com" $IP_ADDRESS
现在你将获得与传统 Kubernetes 部署相同的结果(Hi greeter =>'9861675f8845':1)。如果允许部署处于空闲模式约 90 秒钟,则部署将终止。在下一个调用中,然后重新激活计划的部署并应答请求。
恭喜,你已经成功部署并调用了自己的第一个 serverless 应用!
参考文章与链接
原文:https://serverless-architecture.io/blog/your-first-step-towards-serverless-application-development/
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