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Kubernetes发布SpringBoot项目过程总结

strict_nerd
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发布于 05/23 15:25
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SpringBoot 项目创建完成后,通常会打成 jar 包运行,如果不使用 Kubernetes 可以直接通过 java -jar 或者脚本启动,如果需要发布到 Kubernetes 环境,那么需要编写 Dockerfile、构建镜像、推送到远程 harbor、编写 Kubernetes yaml 等步骤,假设目前你已经完成 SpringBoot 项目开发环境正常运行和打包,下面我会详细介绍如何完成镜像构建和运行这个过程。

1 编写 Dockerfile

  • 基于 centos7 构建 jdk 镜像,如果已经构建完成,请忽略该步骤,在构建 java 镜像过程建议使用 jdk 8u191 以上的版本,早期的 jdk 版本对容器的兼容性不好,严格来说,这是 java 本身的问题,早期的版本主要对内存和 CPU 的限制有问题,不支持自定义 CPU 数量以及设置 java heap 百分比;另外 java 虚拟机安装包中包含 jdk 和 jre 两部分,建议裁掉 jdk,只保留 jre 运行时环境,尽量减少镜像大小。
FROM docker.hub.com/dev/centos:7MAINTAINER <shj@qq.com>ADD java.tar.gz /usr/local/ENV JAVA_HOME=/usr/local/javaENV JRE_HOME=$JAVA_HOME/jreENV CLASSPATH=.:$JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar:$JRE_HOME/lib:$CLASSPATHENV JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -Dfile.encoding=UTF8 -Duser.timezone=GMT+08"ENV PATH=.:$JAVA_HOME/bin:$PATH
  • 在包含 Dockerfile 所在目录执行如下命令
docker build -t jdk:8u231 .docker push jdk:8u231

2 基于java 镜像构建 jar 包镜像

  • 构建应用镜像,这里只展示应用 jar 包和启动脚本,可以通过 java -jar 启动,也可以使用脚本启动,建议使用脚本启动,这样更容易维护;另外创建 Kubernetes 资源对象时,可以利用 lifecycle 来管理运行前和关闭前的一些动作,比如在容器停止前优雅的关闭应用程序或者通知其它系统,可以通过在 PreStop 中完成。
FROM docker.hub.com/dev/jdk:8u231MAINTAINER <shj@qq.com>ADD elb.jar /usr/local/src/elb.jarADD startup.sh /usr/local/src/elb/
  • 在包含 Dockerfile 所在目录执行如下命令
docker build -t elb:2.0 .docker push elb:2.0

3 编写 Kubernetes yaml

3.1 编写配置文件 ConfigMap yaml 文件

  • 配置建议存储到 Kubernetes ConfigMap 中,一来维护起来简单,不用修改镜像,二来对于后期的集群部署,一份配置多节点服务使用,降低运维成本。
apiVersion: v1data:  system.properties: |    ######################系统配置######################    server.tomcat.uri-encoding = UTF-8    spring.http.encoding.charset = UTF-8    spring.http.encoding.enabled = true    .......   db.properties: |    ######################数据库配置#####################    .......  logback.xml: |         <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>    <configuration scan="true" scanPeriod="5 seconds" debug="false">  .........     </configuration>kind: ConfigMapmetadata:  name: elb-config  namespace: default
  • 编写完成执行 kubectl apply -f yaml 文件。

3.2 编写配置文件 Department yaml 文件

  • 编写 Kubernetes Deployment 资源对象,Deployment 能够管理服务多个副本; 
  • 一定要把服务日志挂载到宿主机,这样出现服务出现异常后,便于查看日志分析问题;
  •  日志服务出现乱码,可以通过修改容器编码格式解决  en_U S .utf8 ; 服务器时间不对,可以通过挂载本地时间或在 Dockerfile 镜像中添加时间环境变量解决。
  • 编写完成后执行 kubectl apply -f yaml 文件,通过 kubectl get pod 查看服务是否正常启动。
apiVersion: apps/v1kind: Deploymentmetadata:  name: elb-deploymentspec:  selector:    matchLabels:      app: elb  replicas: 1  template:    metadata:      labels:        app: elb    spec:      containers:      - name: elb        image: docker.hub.com/dev/elb:2.0        imagePullPolicy: Always        #command: ["/bin/bash","-c", "java -jar /usr/local/src/elb/elb.jar"]        command: ["/bin/bash","-c", "/usr/local/src/elb/start.sh"]        ports:        - containerPort: 8080        env:         - name: LANG           value: en_US.utf8        volumeMounts:        - mountPath: /etc/localtime          name: date-config        - mountPath: /conf/elb          name: elb-config        - mountPath: /logs/elb          name: elb-log      volumes:      - name: date-config        hostPath:          path: /etc/localtime      - name: elb-log        hostPath:          path: /logs/elb/      - name: elb-config        configMap:           name: elb-config          items:           - key: system.properties            path: system.properties          - key: logback.xml            path: logback.xml          - key: db.properties            path: db.properties

3.3 编写 Service 对外暴露端口

  • 正常线上环境应该使用 Service ClusterIP 类型,通过 Ingress-nginx 代理,因为通过 NodePort 对外暴露端口,不仅存在安全问题,而且不容易管理。这里是为了演示使用,对外暴露了 NodePort 端口,编写完成后,执行 kubectl apply -f yaml 文件,即完成了 svc 的创建。这时通过 IP 和 NodePort 即可访问服务。
apiVersion: v1kind: Servicemetadata:  name: spt-service  labels:    app: sbt-servicespec:  type: NodePort  ports:  - name: http    port: 8080    targetPort: 8080    nodePort: 30111  selector:    app: elb

4 总结

如上所示已经完成 SpringBoot 项目的镜像构建以及 Kubernetes yaml 文件的编写和运行,即便如此,依然会遇到各种各样的问题,出现问题后注意通过 kubectl logs 观察服务日志输出,通过输出分析异常所在,一般情况下异常都是服务本身导致,比如镜像路径,执行脚本不存在等。如果从服务本身找不到问题,可以分析下基础镜像是否正常,比如运行一个简单服务,验证基础镜像正确性。

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