前言

今天將會介紹筆者本教學會使用到的Kubernate與dotnet Core工具

安裝工具

1.Minikube

2.Visual Studio Code

3.dotnet core

Minikube介紹

Minikube 是一個輕量的 Kubernetes 方案，透過在本機上建立 VM 與佈署簡易叢集容器。Minikube 可以運行在 Linux、Max OS 與 Windows 作業系統上。Minikube CLI 提供基本的叢集操作練習環境，包含啟動（start）、停止（stop）、狀態（status）與刪除（delete）。

安裝Minikube

由於筆者是使用 MacOS，所以接下來的安裝步驟，都會以Mac平台為，安裝步驟如下:

1. BIOS要開啟VT-x或是AMD-v virtualization 功能(非Mac須確認)
2. 安裝Minikube之前，需要安裝一個VM，本篇文章使用VirtualBox做為使用的VM
3. 安裝Minikube
4. 安裝Kubetl
5. 執行你的第一個 Minikube container
6. 將Minikube改為多虛擬機節點

在 BIOS 開啟VT-x或是AMD-v virtualization(非Mac須確認)

在BIOS選擇"Intel Virtualization Technology"(每一台電腦皆不同)，並選擇 "Enabled"。

安裝 Virtual Box

VirtualBox 是開源的VM，支援 Windows, MacOS, Linux 等平台。可以從官網直接下載並安裝。

安裝 Kubetl

1. 下載最新版本的指令(MacOS)：

$ curl -LO https://storage.googleapis.com/kubernetes-release/release/$(curl -s https://storage.googleapis.com/kubernetes-release/release/stable.txt)/bin/darwin/amd64/kubectl

2. 給予執行權限

$ chmod +x ./kubectl

3. 將kubectl移到PATH下

$ sudo mv ./kubectl /usr/local/bin/kubectl

4. 查看kubectl，當有顯示的下列訊息的訊息安裝完成了。

$ kubectl version
Client Verison:version.Info
....

安裝 Minikube

在安裝好Virtualbox以及 kubectl 之後，可根據 minikube 的 Github上不同的系統直接下載套件，以 MacOS 來說可以直接透過 brew 安裝套件。

$ brew cask install minikube

安裝完之後可重啟終端機，並且在終端機輸入以下指令

$ minikube start

接下來minikube會下載必要的檔案以及建立VM，大概約等10分鐘

執行你的第一個 Minikube container

啟動 minikube 之後，我們可以透過 kubectl run 在 minikube 上運行Google 提供的 hello-minikube docker image:

$ kubectl run hello-minikube --image=k8s.gcr.io/echoserver:1.4 --port=8080
deployment "hello-minikube" created

執行kubectl expose指令，讓本機端可以連到hello-minikube這個服務

$ kubectl expose deployment hello-minikube --type=NodePort
service "hello-minikube" exposed

我們現在已經啟動了一個Pod，但是在與它連線之前我們必須等待Pod啟動完成，可以用以下指令看狀態

$ kubectl get pod
NAME                              READY     STATUS              RESTARTS   AGE
hello-minikube-9712345789-vctvh   1/1       ContainerCreating   0          23s

約等1分鐘，可以看到已經可以連線了

$ kubectl get pod
NAME                              READY     STATUS    RESTARTS   AGE
hello-minikube-9712345789-vctvh   1/1       Running   0          16s

可以透過Curl將目前的hello-minikube service 的內容印出來

$ curl $(minikube service hello-minikube --url)
CLIENT VALUES:
client_address=192.168.99.1
command=GET
real path=/
...

測試完後，可以刪除剛剛建立的Service

$ kubectl delete service hello-minikube
service "hello-minikube" deleted

以及刪除剛剛建立的deployment

$ kubectl delete deployment hello-minikube
deployment "hello-minikube" deleted

多節點 Minikube

一般來說 Minikube 僅提供單節點功能，即透過虛擬機建立僅有一個具備 Maste/Node 節點的 Kubernetes 叢集，但為了方便快速部署與測試多節點功能，研究了一下如何將 Minikube從單節點改到多節點。

 $ minikube --profile k8s-m start
 $ kubectl -n kube-system get po -o wide
 NAME                             READY     STATUS    RESTARTS   AGE       IP               NODE
 coredns-78fcdf6894-cgwlj         1/1       Running   0          53s       10.244.0.3       k8s-m
 coredns-78fcdf6894-rwvt7         1/1       Running   0          53s       10.244.0.2       k8s-m
 ...

完成後，確認 k8s-m 節點處於 Ready 狀態：

$ kubectl get no
NAME      STATUS    ROLES     AGE       VERSION
k8s-m     Ready     master    2m        v1.12.0

確認 Master 完成後，這邊接著透過 Minikube 開啟新的節點來加入：

啟動一台新節點，注意記得加入 --node

$ minikube --profile k8s-n start --node

接著取得 Master token 與 IP

$ minikube --profile k8s-m ssh "ip -4 a"
$ minikube --profile k8s-m ssh "sudo kubeadm token list"

進入 k8s-n 然後執行接下來指令

$ minikube --profile k8s-n ssh

這邊為 k8s-n VM 內

$ sudo su -
$ TOKEN=7rzqkm.1goumlnntalpxvw0
$ kubeadm join --token ${TOKEN} ${MASTER_IP}:8443 \
    --discovery-token-unsafe-skip-ca-verification \
    --ignore-preflight-errors=Swap \
    --ignore-preflight-errors=DirAvailable--etc-kubernetes-manifests

完成後，透過 kubectl 檢查 Node 是否有加入叢集：

$ kubectl get no
NAME      STATUS    ROLES     AGE       VERSION
k8s-m    Ready     master    6m        v1.12.0
k8s-n    Ready     <none>    40s       v1.12.0

$ kubectl get csr
NAME                                                   AGE       REQUESTOR                 CONDITION
node-csr-NRwFiYgjTNUbwpFEbQMkZM0N-whAqSHmgmV43VC-S78   1m       system:bootstrap:lb06u0   Approved,Issued

叢集基本上這樣就建立好了

Visual Studio Code 與其他工具

微軟有推出 Kubernetes 專用的 VSCode 擴充套件，有很多好用的功能，目前支援 kubectl, docker, git 等多種 #k8s 命令列工具的操作介面。

1. 安裝Visual Studio Code

2. 安裝相關 Plugin
   

安裝 Dotnet core

之後的教學有部分將以dotnet core的Application做為架設在Kubernates的應用，這邊安裝最新的dotnet core 2.1

參考文章

1. Minikube Github Project

2. 透過 Minikube 建立多虛擬機節點的 Kubernetes 叢集(不要懷疑!)

3. [Day 2] Minikube 安裝與配置