原本打算這篇直接部署個應用，但突然發現有 dashbaord 這東西！新手看圖形化介面應該會比較有感，不像 terminal 只有文字 🤣
因此今天就先建立一個 Pod & 利用 port-forwarding acccess， 然後再建個 dashboard 吧!

建立 Pod

先來建立第一個 Pod 吧！
使用 kubectl 建立 kubernetes objects 有兩種方式：Imperative & Declarative

Imperative

Imperative method 是利用指令描述 kubernetes resource，例如建立一個 pod，名字為 nginx-pod，裡面跑 nginx

kubectl run nginx-pod --image=nginx 

如果成功，會看到 terminal 顯示 pod/<pod-name> created
利用 kubectl get pods 可以列出 default namespace 中的 pod

詳細指令及各種 options 可參考官方文件 → https://kubernetes.io/docs/reference/generated/kubectl/kubectl-commands#run

好處呢就是能夠一行指令建立 object，但很多設定會用 flag / option 去指定，只下指令在維護上較麻煩，更改也不好更改。因此通常會使用 declarative 的方式建立 object。

Declarative

Declarative method 則是指利用檔案來描述資源的設定，一般會用 YAML 檔來建立 kubernetes objects。寫好 yaml 檔後可利用 kubectl apply -f <filename> 來建立資源。

(也可使用 kubectl create -f <filename> ，但利用 create 的方式建立資源是一次性的，無法更新 yaml 檔後更新到現有的資源。可參考 https://blog.miniasp.com/post/2022/10/24/Kubernetes-101-diff-between-kubectl-create-and-kubectl-apply )

yaml 檔要寫什麼呢? 建立 kubernetes objects 的 yaml file 有一定的格式，例如：

# pod.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: nginx-pod-yaml
spec:
  containers:
  - name: nginx
    image: nginx

超爆簡易的 yaml，有四個 fields: apiVersion , kind , metadata , spec

apiVersion : 定義是 kubernetes API 的哪個版本，以建立 kubernetes object，這邊 v1 是 Core API Group。不同的 object 會用不同的 API 建立，以另一種 object - Deployment 來說，使用的就是 apps/v1 才能建立，這代表 apps 這個 API group 的 v1 version。

API groups & versioning 規則可看這邊 → https://kubernetes.io/docs/concepts/overview/kubernetes-api/#api-groups-and-versioning
一些例子 → https://kubernetes.io/docs/reference/using-api/api-concepts/#resource-uris
API Overview，有各個資源使用的 API Group & Version 以及 yaml config example → https://kubernetes.io/docs/reference/generated/kubernetes-api/v1.28/

kind : 要建立的資源名稱

metadata : 幫助辨識這個 object 的 data，包括 name, labels , namespace ， namespace 如果沒有指定就會是預設的 namespace，通常會是 default。namespace 是 k8s 用來隔離資源的一個概念。

spec : 設定檔中最重要的部分，可以想成是對這個 Object 的設定。以 Pod 來說 containers 為 required field，一個 Pod 裡面一定會跑至少一個 container，需定義要用哪個 image 以及 container name。其他還可以定義這個 container 需要多少 resource (cpu & memory)、要 expose 哪個 containerPort、設 env …
關於各個 Object spec 有什麼哪些是必要的可以看這邊 → https://kubernetes.io/docs/reference/kubernetes-api/workload-resources/pod-v1/

另外也可以使用 JSON 來寫 configuration，相較之下 YAML 還是稍微好寫一些些。如果用 VScode 可用 Prettier 幫排版。

{
  "apiVersion": "v1",
  "kind": "Pod",
  "metadata": {
    "name": "nginx-pod-json"
  },
  "spec": {
    "containers": [
      {
        "name": "nginx",
        "image": "nginx"
      }
    ]
  }
}

結果 -

kubectl 指令

剛剛使用的指令 kubectl get pods or kubectl apply -f pod.yaml 即是透過 kubectl 跟 control plane 溝通來操作 k8s cluster objects
概念如下

kubectl [command] [TYPE] [NAME] [flags]

=對什麼東西做什麼事

例如要刪除當前 namespace 中名字是 nginx-pod-yaml 的 pod

kubectl delete pod nginx-pod-yaml

常用的一些指令

# list objects
kubectl get services # list all services in the current namespace (defined in config file or default)
kubectl get pods -A # list all pods in all namespace, -A = --all-namespaces
kubectl get pods -o wide # list all pods in the current namespace, with more details
kubectl get nodes -o wide # list all nodes with more details

# describe - view the details
kubectl describe pods my-pod
kubectl describe service mysql-service -n app # view the details of mysql-service service in app namespace

# delete
kubectl delete pod,service baz foo # delete pods and services with same names "baz" and "foo"

# view logs of pod
kubectl logs <pod name>

常用的指令可以看這篇 → https://kubernetes.io/docs/reference/kubectl/cheatsheet/
kubectl 介紹 → https://kubernetes.io/docs/reference/kubectl/
kubectl commands: 不曉得什麼指令有哪些 commands & 如何用就來這裡翻 → https://kubernetes.io/docs/reference/generated/kubectl/kubectl-commands

Expose Pod

因 Pod 是在 k8s cluster 的內部網路，外部是無法訪問的。如果要讓外面的流量可以到達 Pod 可以利用一些方式，這邊先使用 port-forward 的方式讓主機能夠訪問 Pod 。但一般的作法會是建立 Service 這個 kubernetes object，Service 會是將流量導入 Pod 的接口，後續會再介紹。

kubectl port-forward nginx-pod-yaml 5000:80

這裡是將 host port (5000) 映射到 pod 80 port，因 nginx EXPOSE 80 port (可看dockerfile)

在瀏覽器輸入 localhost:5000 就能看到 nginx welcom page

也可以嘗試進入不存在的頁面，會看到 404 page

這時我們再用 kubectl logs nginx-pod-yaml 來看 log

第一筆是成功的訪問 localhost:5000
第二筆是瀏覽器自動去找 favicon.ico，但找不到因此得到 404
第三筆及第四筆是我嘗試訪問 /aaa & /bbb 但它們都沒有定義在 nginx-pod-yaml 這個 pod 中，因此也是找不到

Kubernetes Dashboard

最後建個 dashboard 出來吧。
參考官網文件 - https://kubernetes.io/docs/tasks/access-application-cluster/web-ui-dashboard/

Dashboard 並非預設裝好的，透過以下方式啟用:

1. Deploy dashboard

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v2.7.0/aio/deploy/recommended.yaml

2. Dashboard 預設沒有權限是沒辦法看的，這邊我們需建立一個 sample user。
   在 kubernetes 中 RBAC 的執行是透過 Service Account / Role / Role Binding / Cluster Role / Cluster Role Binding 來實現的。以下簡述 kubernetes 如何實現 RBAC -

   • Service Account 類似於 User，就是一個 account，但 Service Account 是給機器使用的，例如 Service Account 可綁在 Pod 上，給 Pod 一個身份。
   • Role 則是定義這個角色可以對哪些資源 (e.g. “nodes”, “pods”, “deployment”) 進行哪些操作 ( verb, e.g. “list”, “create” etc) ，這邊的 Role 定義的資源是 Namespace level 的
   • Cluster Role 相對的操作對象就是整個集群的資源，可以是不分 Namespace 或是所有 Namespace 的該資源
   • 建立好角色後，再透過 RoleBinding or ClusterRoleBinding 將身份及角色綁定，就可以讓 User or Service Account 對 k8s resource 有操作的權限。

   不過現在我們透過網頁想要訪問 Dashboard，k8s cluster 怎麼知道你是誰呢?

   因此還需要產生 bearer token 來登入。

   步驟參考這裡 → https://github.com/kubernetes/dashboard/blob/master/docs/user/access-control/creating-sample-user.md

   1. 首先建立 Service Account

      apiVersion: v1
      kind: ServiceAccount
      metadata:
        name: admin-user
        namespace: kubernetes-dashboard
      

   2. 建立 ClusterRoleBinding，這邊是綁 cluster-admin ClusterRole，通常這個 cluster role 在建立 cluster 時就會建立好，所以這邊直接綁定 cluster-admin 跟我們剛才建立的 Service Account admin-user

      apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
      kind: ClusterRoleBinding
      metadata:
        name: admin-user
      roleRef:
        apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
        kind: ClusterRole
        name: cluster-admin
      subjects:
      	- kind: ServiceAccount
      	  name: admin-user
      	  namespace: kubernetes-dashboard
      

   3. 取得 bearer token

      kubectl -n kubernetes-dashboard create token admin-user
      

      把 output (token) 記下來，

3. 啟動代理伺服器讓本機能夠 Access Kubernetes API

   kubectl proxy
   

   這邊 port 預設是 8081

   指令文件: https://kubernetes.io/docs/reference/generated/kubectl/kubectl-commands#proxy

   接下來就可以透過 http://localhost:8001/api/v1/namespaces/kubernetes-dashboard/services/https:kubernetes-dashboard:/proxy/ 訪問 Dashboard

4. 貼上剛才的 Token

   

5. 成功看到 Dashboard 啦

   

   可以看到現在 default 這個 namespace (上方搜索欄左邊可選 namespace) 中，3 個 Pod 的狀態是 Running 以及 CPU & Memory 使用狀況。

排版好像有些悲劇。明天再來 Run App