Kubernetes jest już praktycznie standardem jeśli chodzi o utrzymywanie i zarządzanie aplikacjami chmurowymi. Pozwala na łatwe skalowanie, wdrażanie nowych wersji w podejściu canary i rolling-upgrade, proste rollbacki, uruchamianie serverless i wiele więcej. Z pozoru może wydawać się trudny, ale tak naprawdę do uruchomienia wielu podstawowych scenariuszy nie potrzeba żadnej zaawansowanej wiedzy. Podczas prezentacji pokażę podstawowe założenia i jak składają się w jedną całość.

1. Kubernetes - 0 do 1
Michał Kurzeja

2. Co to jest Kubernetes?
Kubernetes (K8s) is an open-source system for automating
deployment, scaling, and management of containerized applications.

3. Co da mi Kubernetes?
● Zautomatyzowany deployment, rollback etc
● Zautomatyzowane skalowanie
● Łatwe zarządzanie małymi i dużymi klastrami serwerów
Inne:
● Proste dostawianie nowych środowisk - np. review apps

4. Dlaczego akurat Kubernetes?
● Oparty o 15 lat doświadczenia Google
● Praktycznie standard branżowy
○ Google Cloud
○ Microsoft Azure
○ Amazon AWS
○ IBM Bluemix
○ Digital Ocean
○ OVH
● Ogromna społeczność
● Sporo oficjalnych rozwiązań

5. Co oferuje K8s?
● Service discovery and load balancing
● Storage orchestration
● Automated rollouts and rollbacks
● Batch excecution
● Automatic binpacking
● Self-healing
● Secret and configuration management
● Horizontal scaling*
*Even better on Google Cloud

6. Minikube
Czyli zrób to sam

7. Zanim zaczniemy
● Kontenery (np. Docker)
● Sposoby konfiguracji
○ Dashboard
○ Kubectl
■ Komendy - imperatywnie
■ Pliki - imperatywnie
■ Pliki - deklaratywnie

8. POD
● Podstawowa jednostka “budownicza”
● Idempotentny
● Efemeryczny
● Jeden lub wiele kontenerów - ściśle połączonych
○ Kontenery na jednej maszynie, współdzielą sieć (jeden IP, widzą się pod nazwą localhost)
○ Mogą współdzielić dysk

9. Node 1
Pod 1 Pod 2
Container 1
Container 2
Volume
Network
IPC
Container 1

10. apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: nginx
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx:alpine
ports:
- containerPort: 80
kubectl apply -f nginx-pod.yaml

15. Przydatne komendy
● kubectl apply -f nazwapliku.yaml
● kubectl get pods [-o wide] [-w]
● kubectl describe pod/NAZWA
● kubectl exec -ti NAZWA BASH
● kubectl logs [--tail NNN] [-f] NAZWA

16. Fajnie, ale...

17. ReplicaSet
Odpowiada za utrzymanie wymaganej liczby podów danego typu

18. ReplicaSet
replicas: 3
matchLabel: nginx
Node 1 Node 2
Pod 1
label:
app: nginx
Pod 2
label:
app: nginx
Pod 3
label:
app: nginx

19. apiVersion: extensions/v1beta1
kind: ReplicaSet
metadata:
name: nginxrs
labels:
app: nginx
spec:
replicas: 1
selector:
matchLabels:
app: nginx
template:
metadata:
name: nginx
labels:
app: nginx
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx:alpine
ports:
- containerPort: 80

20. apiVersion: extensions/v1beta1
kind: ReplicaSet
metadata:
name: nginxrs
labels:
app: nginx
spec:
replicas: 1
selector:
matchLabels:
app: nginx
template:
metadata:
name: nginx
labels:
app: nginx
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx:alpine
ports:
- containerPort: 80

22. kubectl scale --replicas=2 rs/nginxrs

23. Fajniej, ale...

24. Service
● Realizują service discovery i load balancing
● Różne typy
○ ClusterIp
○ NodePort
○ LoadBalancer
○ ExternalName
Service
matchLabel: nginx
Pod 1
label:
app: nginx
Pod 2
label:
app: nginx

25. ClusterIP
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
labels:
app: nginx
name: nginx-clusterip
spec:
type: ClusterIP
ports:
- port: 80
protocol: TCP
targetPort: 80
selector:
app: nginx

26. ClusterIP
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: ReplicaSet
metadata:
name: nginxrs
labels:
app: nginx
spec:
replicas: 4
selector:
matchLabels:
app: nginx
template:
metadata:
name: nginx
labels:
app: nginx
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginxdemos/hello:plain-text
ports:
- containerPort: 80
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
labels:
app: nginx
name: nginx-clusterip
spec:
type: ClusterIP
ports:
- port: 80
protocol: TCP
targetPort: 80
selector:
app: nginx

27. NodePort
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
labels:
app: nginx
name: nginx-nodeport
spec:
type: NodePort
ports:
- port: 80
protocol: TCP
targetPort: 80
selector:
app: nginx

28. NodePort

29. No ale nie będziemy użytkowników
wysyłać na losowe porty ;)

30. Ingress
● Obsługuje ruch wejściowy http
● Abstrakcja, wiele implementacji
○ Nginx
○ LB chmury
● Mapuje domenę/katalog na service
● Terminuje SSL

31. Ingress
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
annotations:
nginx.ingress.kubernetes.io/proxy-body-size: "0"
name: nginx
spec:
rules:
- host: nginx.192.168.99.100.nip.io
http:
paths:
- backend:
serviceName: nginx-clusterip
servicePort: 80
path: /

33. Annotacje

34. Konfiguracja przez annotacje
https://github.com/kubernetes/ingress-nginx/blob/master/docs/user-guide/nginx-configuration/annotations.md

35. Wspominałeś coś o automatycznych
deployach?

36. Deployment
● Zalecany sposób na deployment nawet małych kontenerów
● Automatyzuje wdrażanie nowych wersji
● Działa na ReplicaSet (obudowuje je)

37. ReplicaSet A
Pod 1 Pod 2
Deployment

38. ReplicaSet A
Pod 1 Pod 2
Deployment
ReplicaSet B

39. ReplicaSet A
Pod 1 Pod 2
Deployment
ReplicaSet B
Pod 3

40. ReplicaSet A
Pod 1
Deployment
ReplicaSet B
Pod 3

41. ReplicaSet A
Pod 1
Deployment
ReplicaSet B
Pod 3 Pod 4

42. ReplicaSet A
Deployment
ReplicaSet B
Pod 3 Pod 4

43. apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: nginx
labels:
app: nginx
spec:
replicas: 4
selector:
matchLabels:
app: nginx
template:
metadata:
name: nginx
labels:
app: nginx
spec:
containers:
…..

44. …..
containers:
- name: nginx
image: nginxdemos/hello:plain-text
ports:
- containerPort: 80
readinessProbe:
httpGet:
path: /
port: 80
initialDelaySeconds: 10
periodSeconds: 5

45. Demo time!

46. History, rollback

47. kubectl rollout history deploy/nginx
kubectl rollout status deploy/nginx
kubectl rollout undo deploy/nginx [--to-revision=123]

50. Jobs & CronJobs
apiVersion: batch/v1beta1
kind: CronJob
metadata:
name: hello
spec:
schedule: "*/1 * * * *"
jobTemplate:
spec:
template:
spec:
containers:
- name: hello
image: busybox
restartPolicy: OnFailure

51. Na tym nie koniec
● ConfigMap
● Namespace
● Auto skalowanie
● Helm
● I więcej :)

52. Michał Kurzeja
michal@accesto.com, TW: @michalKurzeja