搭建免费的 K8s 集群，10 秒部署应用

自 2014 年第一个版本发布以来，K8s 在开源社区迅速走红，包括 Red Hat、VMware、Canonical 在内的许多有影响力的公司都加入了开发和推广阵营。目前，K8s 已经成为增长最快、市场份额最高的容器编排引擎产品。

但是，知识门槛越高，越需要搭建一个最小可用的 K8s 系统。如果直接学习理论知识和概念，很容易刚开始就放弃。

今天给大家介绍如何通过网页浏览器创建预部署的 K8s 集群，免费快速体验 K8s 的功能和应用场景，无需深入了解即可开始体验。

Kubernetes.io

如果还不知道，K8s 官网为大家准备了现成的最低可用系统。只需访问 https://kubernetes.io/docs/tutorials/kubernetes-basics/，您即可看到以下内容：

本教程将指导您完成创建 K8s 集群、部署应用、访问应用、扩展应用、更新应用等最常见的使用场景，快速建立起从感觉上对它的认识。

创建 K8s 集群

点击教程菜单 1. Create a Cluster->Interactive Tutorial – Creating a Cluster

它将为环境做好准备：

环境准备好后，您将看到 “Kubernetes Bootcamp Terminal” 的字样。

现在检查版本，并启动你的 minikube：

准备就绪后，运行以下命令进行验证：

$ kubectl get svc 
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE 
kubernetes ClusterIP 10.96.0.1 <none> 443/TCP 22s 
$ kubectl get node 
NAME STATUS ROLES AGE VERSION 
minikube Ready control-plane,master 27s v1.20.2

现在您只需几秒钟就拥有一个 minikube K8s 集群！您可通过以下方式查看集群信息：

$ kubectl cluster-info
Kubernetes control plane is running at https://172.17.0.32:8443
KubeDNS is running at https://172.17.0.32:8443/api/v1/namespaces/kube-system/services/kube-dns:dns/proxy
To further debug and diagnose cluster problems, use 'kubectl cluster-info dump'.

部署应用程序

现在我们有了集群，让我们部署一个应用程序示例：

$ kubectl create deployment kubernetes-bootcamp --image=gcr.io/google-samples/kubernetes-bootcamp:v1
deployment.apps/kubernetes-bootcamp created

这里 deployment 是 K8s 的术语，可以理解为应用（部署）。在上面的示例中，我们使用的是容器镜像（Docker Image） gcr.io/google-samples/kubernetes-bootcamp:v1。

在 K8s 中，还有一个重要的名词 Pod。Pod 是容器的集合，通常将一组密切相关的容器放入一个 Pod 中。同一个 Pod 中的所有容器共享 IP 地址和端口，即它们在同一个网络命名空间中。Pod 是 Kubernetes 调度的最小单位，并且同一个 Pod 中的容器总是一起调度的。

让我们查看一下与我们的部署关联的 pod：

$ kubectl get pods 
NAME READY STATUS RESTARTS AGE 
kubernetes-bootcamp-57978f5f5d-rfpww 1/1 Running 0 2m10s

kubectl proxy

在 K8s 中运行的 Pod 同时也运行在一个私有的、隔离的网络上。默认情况下，它们在同一个 K8s 集群中的其他 pod 和服务中是可见的，但在该网络之外不可见。为了访问我们的应用程序，我们需要使用 kubectl proxy 命令。此命令创建一个代理，它将通信转发到集群范围内的私有网络中。代理可以通过按 control-C 来终止，并且在其运行时不会显示任何输出。

$ kubectl proxy
Starting to serve on 127.0.0.1:8001

现在打开一个新终端，您应该可以访问应用程序端点：

$ curl http://localhost:8001/version
{
  "major": "1",
  "minor": "20",
  "gitVersion": "v1.20.2",
  "gitCommit": "faecb196815e248d3ecfb03c680a4507229c2a56",
  "gitTreeState": "clean",
  "buildDate": "2021-01-13T13:20:00Z",
  "goVersion": "go1.15.5",
  "compiler": "gc",
  "platform": "linux/amd64"
}

规模应用

默认情况下，应用程序只会运行一个副本，您可以使用 kubectl get deployments 来检查副本的数量。

$ kubectl create deployment kubernetes-bootcamp --image=gcr.io/google-samples/kubernetes-bootcamp:v1

执行以下命令将副本数增加到 3：

$ kubectl scale deployment/kubernetes-bootcamp --replicas=3
deployment.apps/kubernetes-bootcamp scaled
$ kubectl get deployment
NAME                  READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
kubernetes-bootcamp   3/3     3            3           105s

您还可以使用 kubectl get pods 看到当前的 Pod 也增加到了 3 个

$ kubectl get pods
NAME                                  READY   STATUS    RESTARTS   AGE
kubernetes-bootcamp-fb5c67579-kc6xc   1/1     Running   0          29s
kubernetes-bootcamp-fb5c67579-p2vnv   1/1     Running   0          29s
kubernetes-bootcamp-fb5c67579-w7jw9   1/1     Running   0          118s

将规模减小也很方便，执行以下命令即可：

$ kubectl scale deployments/kubernetes-bootcamp --replicas=2

滚动更新

当前应用使用的镜像版本是 v1。运行以下命令将其升级到 v2：

$ kubectl set image deployments/kubernetes-bootcamp kubernetes-bootcamp=jocatalin/kubernetes-bootcamp:v2
deployment.apps/kubernetes-bootcamp image updated
$ kubectl get pods
NAME                                   READY   STATUS              RESTARTS   AGE
kubernetes-bootcamp-57978f5f5d-8g944   1/1     Running             0          30s
kubernetes-bootcamp-57978f5f5d-rccwb   1/1     Terminating         0          13s
kubernetes-bootcamp-57978f5f5d-t5v84   1/1     Running             0          13s
kubernetes-bootcamp-769746fd4-6fxgl    1/1     Running             0          2s
kubernetes-bootcamp-769746fd4-h8784    0/1     ContainerCreating   0          0s

可以观察到滚动更新的 kubectl get pods 过程：v1 版 Pod 被逐个删除，同时新的 v2 版 Pod 被启动。更新完成后即可访问新版本的应用程序。

如果要回滚到 v1 版本，可执行 kubectl rollout undo 命令，也很简单：

$ kubectl rollout undo deployments/kubernetes-bootcamp
deployment.apps/kubernetes-bootcamp rolled back
$ kubectl get pods
NAME                                   READY   STATUS              RESTARTS   AGE
kubernetes-bootcamp-57978f5f5d-5xpzm   0/1     ContainerCreating   0          1s
kubernetes-bootcamp-57978f5f5d-5zgvj   1/1     Running             0          3s
kubernetes-bootcamp-57978f5f5d-qml9r   1/1     Running             0          4s
kubernetes-bootcamp-769746fd4-6fxgl    1/1     Running             0          2m15s
kubernetes-bootcamp-769746fd4-9mzbs    1/1     Terminating         0          2m11s
kubernetes-bootcamp-769746fd4-h8784    1/1     Terminating         0          2m13s

至此，我们通过官网的互动教程快速体验了 K8s 的功能和用法。如果您是 K8s 新手，这应该可以让您无需先花费时间和金钱来创建 K8s 集群就能体验到 K8s 的工作原理。

链接：https://blog.devgenius.io/k8s-build-free-k8s-cluster-and-deploy-application-in-10-seconds-d013ae5e5a92

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