Kubernetes(K8S) + Harbor + Ingress 部署 SpringBoot + Vue 前后端分离项目

发布于:2024-12-18 ⋅ 阅读:(5) ⋅ 点赞:(0)
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1、环境准备

本次整体项目部署使用的是阿里云ECS服务器,服务器地区选择的是香港(选择香港的原因 7.2 章节 Ingress 域名解析用的是阿里云的真实域名地址,如果地区是大陆服务器还需要域名备案),整体部署配置如下:

  • 服务器1:
    • 部署:K8S Master
    • 配置:CentOS 7.9,4核8G
  • 服务器2:
    • 部署:K8S Worker 1
    • 配置:CentOS 7.9,4核8G
  • 服务器3:
    • 部署:K8S Worker 2
    • 配置:CentOS 7.9,4核8G
  • 服务器4:
    • 部署:MySQL + Harbor
    • 配置:CentOS 7.9,2核4G
    • 开放端口:80、8080、3306、9999

整体部署架构图如下:
在这里插入图片描述

2、搭建 K8S

在服务器1,2,3搭建1主2从K8S集群,详细部署流程参照下述文章链接:https://xuzhibin.blog.csdn.net/article/details/139649056

3、搭建 Harbor

在服务器4上,进行Harbor部署,参考该链接:
https://blog.csdn.net/weixin_46594796/article/details/143113896

Harbor 搭建完毕后,要在 Harbor 中创建一个项目名为test,留着后面操作 Docker 镜像使用:
在这里插入图片描述

4、搭建 MySQL

本次部署的前端项目、后端项目、数据库脚本我已经上传到了 Github 上,请自行下载:
https://github.com/Binx98/test-project
在这里插入图片描述
在服务器4上,创建启动 MySQL 数据库容器:

docker run -p 3306:3306 --name mysql 
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root 
-d mysql:8.0

通过 Navicat 连接到创建好的 MySQL(账号密码都是root),先创建 test 数据库,然后将上面提供的 MySQL 数据初始化脚本 init.sql 执行加载完毕,数据导入成功后如下图:
在这里插入图片描述

5、构建 SpringBoot 项目镜像

通过 IDEA 打开后端项目,记得调整一下配置文件,将MySQL URL调整为部署MySQL的内网IP地址:
在这里插入图片描述
在 IDEA 控制台上,通过 Maven 完成 SpringBoot 项目打包操作:

mvn clean package -Dmaven.test.skip=true

打包完毕后,可以看到 target 目录下生成的 Jar 文件:
在这里插入图片描述

将JAR包上传到服务器4的 /opt 目录上,然后在 /opt 目录上编写 BackendDockerfile 文件,用于 JAR 包镜像构建,BackendDockerfile 内容如下:

# 基础镜像
FROM openjdk:17
# 宿主机文件 COPY 镜像
ADD backend-project.jar /backend-project.jar
# 容器启动时执行(类似CMD)
ENTRYPOINT ["java", "-jar", "backend-project.jar"]

然后在服务器4的/opt目录下,进行镜像构建,命令如下:

cd /opt
docker build -f BackendDockerfile -t backend-project .

在这里插入图片描述
镜像构建完毕后,通过下述命令启动镜像,判断是否打包成功:

docker run -d -p 8080:8080 backend-project

最后通过 公网IP地址:8080/api 访问测试接口,可以查看到后端服务部署成功:
在这里插入图片描述
然后将该 SpringBoot项目 镜像推送到 Harbor 当中:

# 登录 Harbor,账号密码:admin/Harbor12345
docker login 服务器4内网IP:9999

# 为镜像打标签
docker tag backend-project:latest 服务器4内网IP:9999/test/backend-project:1.0

# 推送镜像到 Harbor
docker push 服务器4内网IP:9999/test/backend-project:1.0

镜像上传完毕后,可以在 Harbor 的 test 项目中查看刚刚上传的镜像:
在这里插入图片描述

6、构建 Vue.js 项目镜像

在构建镜像之前,先要调整一下 Vue.js 项目的后端接口URL配置信息(.env.production),使用域名/api,我的域名是k8s.joydevelop.com
在这里插入图片描述

调整完毕后,将 Vue.js 项目进行打包操作,控制台执行下述命令:

npm run build:prod

在这里插入图片描述
然后将打包后的 dist 文件上传到服务器4 /opt 目录,然后在 /opt 目录上编写 FrontendDockerfile 文件,用于 Vue.js 项目镜像构建:

# 基础镜像 Nginx
FROM nginx

# 拷贝当前目录的文件到指定文件夹下,改文件夹为镜像中的文件夹
COPY ./dist /usr/share/nginx/html

# 拷贝nginx.conf文件到镜像下,替换掉原有的nginx.conf
COPY ./nginx.conf /etc/nginx/nginx.conf

接着在服务器4 /opt 目录下,创建 nginx.conf 文件,内容如下(记得调整内网IP地址):

worker_processes  1;

events {
  worker_connections  1024;
}

http {
  include       mime.types;
  default_type  application/octet-stream;
  sendfile        on;
  keepalive_timeout  65;

  server {
    listen       80;
    server_name  localhost;

    location / {
      root   /usr/share/nginx/html;
      try_files $uri $uri/ /index.html;
      index  index.html index.htm;
    }

    location /api/ {
      proxy_http_version 1.1;
      proxy_set_header Host $host;
      proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
      proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
      proxy_set_header Connection "";
      # 这里用的是 K8S Service 服务名访问方式(先按照我这么写!)
      proxy_pass http://backend-service.prod-env.svc.cluster.local:8080;
    }
  }
}

执行下述命令,完成 Vue.js 镜像构建:

cd /opt
docker build -f FrontendDockerfile -t frontend-project .

最后,将构建好的 Vue.js 镜像上传到 Harbor 中:

# 为镜像打标签
docker tag frontend-project:latest 服务器4内网IP:9999/test/frontend-project:1.0

# 推送镜像到 Harbor
docker push 服务器4内网IP:9999/test/frontend-project:1.0

镜像上传完毕后,可以在 Harbortest 项目中查看刚刚上传的镜像:
在这里插入图片描述

7、部署项目

注意:在项目部署之前,先要保证K8S每一台服务器(服务器1,2,3)的/etc/docker/daemon.json都配置上了 Harbor 的内网IP和端口号,否则会导致K8S集群无法成功拉取Harbor私有镜像:

{
  "registry-mirrors": [
          "https://8er86g8v.mirror.aliyuncs.com",
          "https://docker.1panel.live/"
  ],
  "insecure-registries": ["服务器4内网IP:9999"]
}

然后服务器1,2,3通过下述命令重新加载配置:

systemctl daemon-reload && systemctl restart docker

7.1、配置 NameSpace

命名空间namespace主要是用于 K8S 集群中资源隔离的,所以在这里我为项目创建一个命名空间prod-env,命令如下:

kubectl create ns prod-env

在这里插入图片描述

7.2、配置 Deployment、Service

具体配置内容如下,注释写的很清楚,不多解释啦!
前端部署配置 frontend.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  # Deployment 名称
  name: frontend-deployment
  # 命名空间
  namespace: prod-env
  labels:
    app: frontend-label
spec:
  # 生成 Pod 数量
  replicas: 3
  # Pod 标签选择器,用于匹配管理
  selector:
    matchLabels:
      app: frontend-label
  template:
    # Pod 标签,必须与 selector 匹配
    metadata:
      labels:
        app: frontend-label
    spec:
      containers:
        # 容器名
      - name: frontend
        # Harbor 前端镜像地址
        image: 服务器4内网IP:9999/test/frontend-project:1.0
        imagePullPolicy: Always
        # 容器端口
        ports:
        - containerPort: 80
        # 指定容器的资源请求和限制
        resources:
          requests:
            memory: 300Mi
            cpu: 200m
          limits:
            memory: 500Mi
            cpu: 400m
            
---

kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  name: frontend-service
  namespace: prod-env
  labels:
    app: frontend-label
spec:
  selector:
    app: frontend-label
  # Service 类型:ClusterIP、NodePort、LoadBalancer
  # 这里使用 ClusterIP,代表只在集群内部通讯(实际企业中也是用 ClusterIP)
  # NodePort可以将Service对外暴露访问(一般没人用)
  type: ClusterIP
  ports:
  - protocol: TCP
    # 容器端口
    port: 80
    # Service 端口
    targetPort: 80

后端部署配置 backend.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: backend-deployment
  namespace: prod-env
  labels:
    app: backend-label
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: backend-label
  template:
    metadata:
      labels:
        app: backend-label
    spec:
      containers:
      - name: backend
        image: 服务器4内网IP:9999/test/backend-project:1.0
        imagePullPolicy: Always
        ports:
        - containerPort: 8080
        resources:
          requests:
            memory: 300Mi
            cpu: 200m
          limits:
            memory: 500Mi
            cpu: 400m
            
---

kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  name: backend-service
  namespace: prod-env
  labels:
    app: backend-label
spec:
  selector:
    app: backend-label
  type: ClusterIP
  ports:
  - protocol: TCP
    port: 8080
    targetPort: 8080

最后,通过下述命令对前端、后端项目进行启动:

kubectl apply -f frontend.yaml && kubectl apply -f backend.yaml

在这里插入图片描述

7.3、配置 Ingress-Nginx

直接通过 K8S Service 的 NordPort 模式可以完成服务对外提供访问的要求,但是真正企业级场景来说,更多的是使用 Ingress-Nginx 构建应用入口,所以这里还需要部署一下 Ingress-Nginx,请参考下述连接部署:https://xuzhibin.blog.csdn.net/article/details/143227591

按照上述部署完毕后其实有个问题,我们需要保证ingress-nginx-controller部署在 Master 节点上,否则无法进行正确的访问,所以还需要修改Ingress部署配置文件的一处位置,让其部署在主节点上:
在这里插入图片描述
修改完毕后,重新卸载安装 Ingress-Nginx

# 删除 Ingress-Nginx
kubectl delete -f ingress-deploy.yaml

# 安装 Ingress-Nginx
kubectl apply -f ingress-deploy.yaml

此时可以看到,ingress-nginx-controller 部署在 k8s-master 上了:
在这里插入图片描述
部署完毕后,接下来要做的是配置一下 ingress-project.yaml 完成访问配置,由于我的服务器都在香港地区,所以这次我就用真实的域名解析到我的主服务器IP上(没有可用于名,就得通过修改 hosts 文件使用假域名测试了),配置内容如下:

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  # Ingress-Nginx 名称
  name: my-ingress
  namespace: prod-env
spec:
  # Ingress Class
  ingressClassName: nginx
  # 路由规则
  rules:
  # 域名
  - host: k8s.joydevelop.com
    http:
      paths:
      # 访问域名根路径,就会路由到 front-service 服务上
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            # 前端服务名称
            name: frontend-service
            # 服务端口
            port:
              number: 80
              
#      后端服务 Service 就不用暴露了,不需要直接把后端接口给别人调用啊!          
#      - path: /api
#        pathType: Prefix
#        backend:
#          service: 
#            name: backend-service
#            port: 
#              number: 8080

然后通过下述命令进行 Ingress-Nginx 创建启动:

kubectl apply -f ingress-project.yaml

7.4、访问测试

最后,在浏览器上通过访问域名,可以看到 K8S 部署 SpringBoot + Vue.js 项目成功!
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述


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