Kubernetes विकास को लागी Skaffold को समीक्षा

डेढ वर्ष अघि, मार्च 5, 2018 मा, गुगलले CI/CD नामक यसको खुला स्रोत परियोजनाको पहिलो अल्फा संस्करण जारी गर्‍यो। स्काफोल्ड, जसको लक्ष्य "सरल र दोहोर्याउन मिल्ने कुबेरनेट विकास" सिर्जना गर्नु थियो ताकि विकासकर्ताहरूले प्रशासनको सट्टा विकासमा ध्यान दिन सकून्। Skaffold बारे के रोचक हुन सक्छ? यो बाहिर जान्छ, यससँग यसको आस्तीनमा केही चालहरू छन् जसले यसलाई विकासकर्ताको लागि शक्तिशाली उपकरण बनाउन सक्छ, र हुनसक्छ अपरेशन इन्जिनियर पनि। परियोजना र यसको क्षमताहरु संग परिचित गरौं।

NB: वैसे, हामीले पहिले नै हाम्रो सामान्य मा Skaffold बारे संक्षिप्त कुरा गरिसकेका छौं विकासकर्ता उपकरणहरूको समीक्षा, जसको जीवन Kubernetes संग जोडिएको छ।

सिद्धान्त। उद्देश्य र क्षमताहरू

त्यसोभए, सामान्यतया भन्नुपर्दा, Skaffold ले CI/CD चक्र (निर्माण, पुश, डिप्लोय चरणहरूमा) स्वचालित गर्ने समस्या समाधान गर्दछ, विकासकर्तालाई तत्काल प्रतिक्रिया प्रदान गर्दै, अर्थात्। पछिल्लो कोड परिवर्तनहरूको परिणाम चाँडै प्राप्त गर्ने क्षमता - Kubernetes क्लस्टरमा चलिरहेको अद्यावधिक अनुप्रयोगको रूपमा। र यसले विभिन्न सर्किटहरूमा काम गर्न सक्छ (देव, चरण, उत्पादन ...), जसको लागि Skaffold ले रोलआउटको लागि सम्बन्धित पाइपलाइनहरू वर्णन गर्न मद्दत गर्दछ।

Skaffold को स्रोत कोड Go मा लेखिएको छ, द्वारा वितरित नि: शुल्क Apache लाइसेन्स 2.0 (GitHub) अन्तर्गत।

मुख्य कार्य र सुविधाहरू हेरौं। पहिलो निम्न समावेश:

• Skaffold CI/CD पाइपलाइनहरू सिर्जना गर्न उपकरणहरू प्रदान गर्दछ।
• तपाईंलाई पृष्ठभूमिमा स्रोत कोडमा भएका परिवर्तनहरू अनुगमन गर्न र कन्टेनर छविहरूमा कोड जम्मा गर्ने, यी छविहरूलाई डकर रजिस्ट्रीमा प्रकाशित गर्ने र तिनीहरूलाई Kubernetes क्लस्टरमा डिप्लोय गर्ने स्वचालित प्रक्रिया चलाउन अनुमति दिन्छ।
• कन्टेनरमा कार्यरत डाइरेक्टरीसँग भण्डारमा फाइलहरू सिङ्क्रोनाइज गर्दछ।
• कन्टेनर-संरचना-परीक्षण प्रयोग गरेर स्वचालित रूपमा परीक्षण गर्दछ।
• पोर्टहरू फर्वार्ड गर्नुहोस्।
• कन्टेनरमा चलिरहेको अनुप्रयोगको लगहरू पढ्छ।
• Java, Node.js, Python, Go मा लेखिएका अनुप्रयोगहरू डिबग गर्न मद्दत गर्दछ।

अब सुविधाहरू बारे:

• Skaffold आफैंमा कुनै क्लस्टर-साइड कम्पोनेन्टहरू छैनन्। त्यो हो, यो उपयोगिता प्रयोग गर्न Kubernetes थप कन्फिगर गर्न आवश्यक छैन।
• तपाईंको आवेदनको लागि विभिन्न पाइपलाइनहरू। के तपाईंले विकास गरिरहँदा स्थानीय Minikube मा कोड रोल आउट गर्न आवश्यक छ, र त्यसपछि स्टेज वा उत्पादन गर्न? यस उद्देश्यका लागि त्यहाँ छन् प्रोफाइलहरु र प्रयोगकर्ता कन्फिगरेसनहरू, वातावरण चर र झण्डाहरू, जसले तपाईंलाई एउटा अनुप्रयोगको लागि विभिन्न पाइपलाइनहरू वर्णन गर्न अनुमति दिन्छ।
• CLI। YAML मा कन्सोल उपयोगिता र कन्फिगरेसनहरू मात्र। इन्टरनेटमा तपाईंले सिर्जना गर्ने प्रयासहरूको सन्दर्भहरू फेला पार्न सक्नुहुन्छ प्रयोगात्मक GUI, तथापि, यस समयमा यो सम्भवतः कसैलाई उहाँको आवश्यकता छ भन्ने हो, तर वास्तवमा होइन।
• मोडुलरिटी। Skaffold एक स्ट्यान्डअलोन हार्वेस्टर होइन, तर विशिष्ट कार्यहरूको लागि व्यक्तिगत मोड्युलहरू वा अवस्थित समाधानहरू प्रयोग गर्न प्रयास गर्दछ।

पछिल्लोको दृष्टान्त:

• विधानसभा चरणमा तपाईं प्रयोग गर्न सक्नुहुन्छ:
  • डकर स्थानीय रूपमा निर्माण गर्नुहोस्, कानिको प्रयोग गरी क्लस्टरमा वा गुगल क्लाउड बिल्डमा;
  • स्थानीय रूपमा Bazel;
  • Jib Maven र Jib Gradle स्थानीय रूपमा वा Google Cloud Build मा;
  • अनुकूलन निर्माण स्क्रिप्टहरू स्थानीय रूपमा चल्छन्। यदि तपाइँलाई अर्को (थप लचिलो/परिचित/...) निर्माण समाधान चलाउन आवश्यक छ भने, यसलाई स्क्रिप्टमा वर्णन गरिएको छ ताकि Skaffold ले यसलाई सुरु गर्छ (दस्तावेजबाट उदाहरण)। यसले तपाईंलाई कुनै पनि कलेक्टर प्रयोग गर्न अनुमति दिन्छ जुन स्क्रिप्ट प्रयोग गरेर कल गर्न सकिन्छ;
• परीक्षण चरणमा, पहिले नै उल्लेख गरिएको छ कन्टेनर-संरचना-परीक्षण;
• डिप्लोयमेन्टको लागि निम्न प्रदान गरिएको छ:
  • कुबेक्टल;
  • हेलम;
  • अनुकूलन गर्नुहोस्।

यसको लागि धन्यवाद, Skaffold एक अद्वितीय भन्न सकिन्छ CI/CD निर्माणको लागि ढाँचा। यहाँ एउटा उदाहरण कार्यप्रवाह छ जब यसलाई प्रयोग गर्दा (परियोजना कागजातबाट):

Skaffold को काम सामान्य सर्तहरूमा कस्तो देखिन्छ?

1. उपयोगिताले स्रोत कोड डाइरेक्टरीमा परिवर्तनहरू निगरानी गर्दछ। यदि फाइलहरूमा परिमार्जनहरू गरिएमा, तिनीहरू Kubernetes क्लस्टरमा अनुप्रयोग पोडसँग सिङ्क्रोनाइज हुन्छन्। यदि सम्भव छ भने, छवि पुन: संयोजन बिना। अन्यथा, नयाँ छवि जम्मा हुन्छ।
2. भेला गरिएको छवि कन्टेनर-संरचना-परीक्षण प्रयोग गरेर जाँच गरिन्छ, ट्याग गरी डकर रजिस्ट्रीमा पठाइन्छ।
3. यस पछि, छवि तैनात गरिएको छ - Kubernetes क्लस्टरमा तैनात।
4. यदि प्रक्षेपण आदेश प्रयोग गरेर प्रारम्भ गरिएको थियो skaffold dev, त्यसपछि हामी अनुप्रयोगबाट लगहरू प्राप्त गर्न थाल्छौं, र Skaffold ले सबै कार्यहरू पुन: दोहोर्याउनको लागि परिवर्तनहरूको लागि पर्खन्छ।

Skaffold सञ्चालनको मुख्य चरणहरूको चित्रण

अभ्यास गर्नुहोस्। Skaffold प्रयास गर्दै

Skaffold को प्रयोग प्रदर्शन गर्न, म बाट एक उदाहरण लिनेछु GitHub परियोजना भण्डार... वैसे, त्यहाँ तपाईले धेरै अन्य उदाहरणहरू फेला पार्न सक्नुहुन्छ जुन विभिन्न विशिष्टताहरूमा लिन्छ। म Minikube मा स्थानीय रूपमा सबै कार्यहरू प्रदर्शन गर्नेछु। स्थापना सरल छ र केहि मिनेट लाग्छ, र तपाईंलाई सुरु गर्न kubectl आवश्यक हुनेछ।

Skaffold स्थापना गर्नुहोस्:

curl -Lo skaffold https://storage.googleapis.com/skaffold/releases/latest/skaffold-linux-amd64
chmod +x skaffold
sudo mv skaffold /usr/local/bin
skaffold version
v0.37.1

आवश्यक उदाहरणहरूको साथ स्क्याफोल्डको भण्डार क्लोन गरौं:

git clone https://github.com/GoogleContainerTools/skaffold
cd skaffold/examples/microservices

मैले दुईवटा पोडहरू भएको एउटा उदाहरण रोजेको छु, प्रत्येकमा एउटा सानो गो अनुप्रयोग समावेश छ। एउटा अनुप्रयोग फ्रन्टएन्ड (leeroy-web) हो, जसले अनुरोधलाई दोस्रो अनुप्रयोगमा पुन: निर्देशित गर्दछ - ब्याकएन्ड (leeroy-app)। हेरौं यो कस्तो देखिन्छ:

~/skaffold/examples/microservices # tree
.
├── leeroy-app
│   ├── app.go
│   ├── Dockerfile
│   └── kubernetes
│       └── deployment.yaml
├── leeroy-web
│   ├── Dockerfile
│   ├── kubernetes
│   │   └── deployment.yaml
│   └── web.go
├── README.adoc
└── skaffold.yaml
 
4 directories, 8 files

leeroy-app र leeroy-web ले गो कोड र स्थानीय रूपमा यो कोड निर्माण गर्नका लागि साधारण डकरफाइलहरू समावेश गर्दछ:

~/skaffold/examples/microservices # cat leeroy-app/Dockerfile
FROM golang:1.12.9-alpine3.10 as builder
COPY app.go .
RUN go build -o /app .
 
FROM alpine:3.10
CMD ["./app"]
COPY --from=builder /app .

म एप्लिकेसन कोड दिने छैन - यो जान्न पर्याप्त छ leeroy-web अनुरोधहरू स्वीकार गर्दछ र तिनीहरूलाई प्रोक्सी गर्दछ leeroy-app। त्यसैले फाइलहरूमा Deployment.yaml को लागि मात्र सेवा छ app (आन्तरिक मार्गका लागि)। पोड पोर्ट web अनुप्रयोगमा द्रुत पहुँचको लागि हामी यसलाई आफैंमा फर्वार्ड गर्नेछौं।

यो कस्तो देखिन्छ skaffold.yaml:

~/skaffold/examples/microservices # cat skaffold.yaml
apiVersion: skaffold/v1beta13
kind: Config
build:
  artifacts:
    - image: leeroy-web
      context: ./leeroy-web/
    - image: leeroy-app
      context: ./leeroy-app/
deploy:
  kubectl:
    manifests:
      - ./leeroy-web/kubernetes/*
      - ./leeroy-app/kubernetes/*
portForward:
  - resourceType: deployment
    resourceName: leeroy-web
    port: 8080
    localPort: 9000

माथि उल्लिखित सबै चरणहरू यहाँ वर्णन गरिएको छ। यो कन्फिगरेसनको अतिरिक्त, त्यहाँ विश्वव्यापी सेटिङहरूसँग फाइल पनि छ - ~/.skaffold/config। यसलाई म्यानुअल रूपमा वा CLI मार्फत सम्पादन गर्न सकिन्छ - उदाहरणका लागि, यो जस्तै:

skaffold config set --global local-cluster true

यो आदेशले विश्वव्यापी चर सेट गर्नेछ local-cluster अर्थ मा true, जस पछि Skaffold ले रिमोट रेजिस्ट्रीमा छविहरू पुश गर्ने प्रयास गर्दैन। यदि तपाइँ स्थानीय रूपमा विकास गर्दै हुनुहुन्छ भने, तपाइँ स्थानीय रूपमा छविहरू निर्माण गर्न यो आदेश प्रयोग गर्न सक्नुहुन्छ।

फिर्ता गर्न skaffold.yaml:

• मंच मा build हामी निर्दिष्ट गर्छौं कि तपाईंले स्थानीय रूपमा छवि सङ्कलन र बचत गर्न आवश्यक छ। बिल्ड पहिलो पटक रन पछि, हामी निम्न देख्नेछौं:

  // т.к. Minikube создает кластер в отдельной виртуальной машине,
  // придется проникнуть внутрь, чтобы найти образы
  # minikube ssh
  $ docker images
  REPOSITORY                                TAG                                                                IMAGE ID            CREATED             SIZE 
  leeroy-app                                7d55a50803590b2ff62e47e6f240723451f3ef6f8c89aeb83b34e661aa287d2e   7d55a5080359        4 hours ago         13MB 
  leeroy-app                                v0.37.1-171-g0270a0c-dirty                                         7d55a5080359        4 hours ago         13MB
  leeroy-web                                5063bfb29d984db1ff70661f17d6efcc5537f2bbe6aa6907004ad1ab38879681   5063bfb29d98        5 hours ago         13.1MB
  leeroy-web                                v0.37.1-171-g0270a0c-dirty                                         5063bfb29d98        5 hours ago         13.1MB

  तपाईले देख्न सक्नुहुन्छ, स्काफोल्डले तस्बिरहरू आफैं ट्याग गरे। वैसे, धेरै ट्यागिंग नीतिहरू समर्थित छन्।

• थप कन्फिगरेसनमा यो संकेत गरिएको छ context: ./leeroy-app/, अर्थात् छवि सङ्कलन गरिएको सन्दर्भ निर्दिष्ट गरिएको छ।
• डिप्लोइमेन्ट चरणमा, यो निर्धारित गरिएको छ कि हामी आवश्यक प्रकटहरूको लागि kubectl र मास्क प्रयोग गर्नेछौं।
• PortForward: हामी सामान्यतया प्रयोग गरेर पोर्टहरू फर्वार्ड गर्ने तरिका जस्तै kubectl port-forward, हामी Skaffold लाई यो आदेश कल गर्न निर्देशन दिन्छौं। यस अवस्थामा, स्थानीय पोर्ट 9000 लाई 8080 मा डिप्लोयमेन्ट नामको साथ फर्वार्ड गरिन्छ। leeroy-web.

यो सुरु गर्ने समय हो skaffold dev: टोलीले चलिरहेको "फिडब्याक लूप" सिर्जना गर्नेछ, अर्थात्। यसले सबै कुरा सङ्कलन गर्ने र क्लस्टरमा डिप्लोय गर्ने मात्र होइन, तर अहिलेको पोडको अवस्थाबारे पनि बताउनेछ, परिवर्तनहरू निगरानी गर्ने र पोडहरूको अवस्था अद्यावधिक गर्ने।

यहाँ प्रक्षेपण परिणाम छ skaffold dev --port-forward पुन: संयोजन गर्दा:

पहिले, तपाइँ देख्न सक्नुहुन्छ कि क्यास प्रयोग भइरहेको छ। अर्को, एप्लिकेसन एसेम्बल, डिप्लोइ, र पोर्टहरू फर्वार्ड गरिन्छ। तोकिएदेखि --port-forward, स्काफोल्डले पोर्टलाई फर्वार्ड गर्यो web, जसरी उसलाई सोधिएको थियो, तर यहाँ app उसले आफ्नै विवेकमा फ्याँक्यो (नजीकको नि: शुल्क छान्नुहोस्)। यस पछि, हामीले अनुप्रयोगहरूबाट पहिलो लगहरू प्राप्त गर्छौं।

यो काम गर्छ भने जाँच गरौं?

~/skaffold/examples/microservices # kubectl get po
NAME                          READY   STATUS    RESTARTS   AGE
leeroy-app-6998dfcc95-2nxvf   1/1     Running   0          103s
leeroy-web-69f7d47c9d-5ff77   1/1     Running   0          103s
~/skaffold/examples/microservices # curl localhost:9000
leeroooooy app!!!

फाइल परिमार्जन गर्दै leeroy-app/app.go - केहि सेकेन्ड पास ... र:

~/skaffold/examples/microservices # kubectl get po
NAME                          READY   STATUS    RESTARTS   AGE
leeroy-app-ffd79d986-l6nwp    1/1     Running   0          11s
leeroy-web-69f7d47c9d-5ff77   1/1     Running   0          4m59s
~/skaffold/examples/microservices # curl localhost:9000
leeroooooy Habr!!!

एकै समयमा, Skaffold आफैंले कन्सोलमा पहिले जस्तै समान चीज प्रदर्शन गर्यो, एक बिन्दुको अपवादको साथ: यो केवल रोल आउट भयो। leeroy-app, र सबै एकै पटक होइन।

थप अभ्यास

यो पनि उल्लेखनीय छ कि नयाँ परियोजना सिर्जना गर्दा, Skaffold को लागि कन्फिगहरू आदेश प्रयोग गरेर बुटस्ट्र्याप गर्न सकिन्छ। init, जुन धेरै सुविधाजनक छ। थप रूपमा, तपाइँ धेरै कन्फिगहरू लेख्न सक्नुहुन्छ: पूर्वनिर्धारित कन्फिगरेसनमा विकास गर्नुहोस्, र त्यसपछि आदेशको साथ चरणमा रोल आउट गर्नुहोस्। run (उस्तै प्रक्रिया जस्तै dev, केवल परिवर्तनहरू निगरानी गर्दैन), फरक कन्फिगरेसन प्रयोग गरेर।

काटाचोडा मा छ गाईड यो एक उदाहरण संग अझ सजिलो छ। तर यसले Kubernetes, एप्लिकेसन र Skaffold को साथमा तयार स्यान्डबक्स प्रदान गर्दछ। एक राम्रो विकल्प यदि तपाईं धेरै आधारभूत कुराहरू आफैं प्रयास गर्न इच्छुक हुनुहुन्छ भने।

Skaffold को लागी एक सम्भावित प्रयोग केस रिमोट क्लस्टर मा विकास सञ्चालन गर्न को लागी छ। सबैजनालाई आफ्नै हार्डवेयरमा Minikube चलाउन सहज हुँदैन, त्यसपछि एप्लिकेसन रोल आउट गर्नुहोस् र यसलाई पर्याप्त रूपमा काम गर्ने आशा गर्नुहोस्... यस अवस्थामा, Skaffold ले समस्यालाई पूर्ण रूपमा समाधान गर्छ, जसलाई पुष्टि गर्न सकिन्छ, उदाहरणका लागि, Reddit इन्जिनियरहरूद्वारा, हामीसँग छ। पहिले नै छलफल लेखियो हाम्रो ब्लगमा।

र भित्र यो प्रकाशन Weaveworks बाट तपाईंले उत्पादनको लागि पाइपलाइन सिर्जना गर्ने उदाहरण पाउन सक्नुहुन्छ।

निष्कर्षमा

Skaffold पाइपलाइनहरू निर्माण गर्नको लागि एक सुविधाजनक उपकरण हो जसले Kubernetes मा अनुप्रयोगहरू रोल आउट गर्दछ र मुख्य रूपमा विकास आवश्यकताहरूमा केन्द्रित छ। यसले "छोटो" पाइपलाइन सिर्जना गर्न सजिलो बनाउँछ जसले विकासकर्ताको आधारभूत आवश्यकताहरूलाई ध्यानमा राख्छ, तर यदि चाहियो भने, तपाइँ ठूला प्रक्रियाहरू व्यवस्थित गर्न सक्नुहुन्छ। CI/CD प्रक्रियाहरूमा Skaffold प्रयोग गर्ने स्पष्ट उदाहरणहरू मध्ये एकको रूपमा दिइएको छ यस्तो परीक्षण परियोजना Kubernetes, gRPC, Istio र OpenCensus ट्रेसिङ को क्षमताहरु को उपयोग गरी 10 माइक्रो सेवाहरु को।

Skaffold सँग पहिले नै GitHub मा लगभग 8000+ ताराहरू छन्, Google द्वारा विकसित गरिएको हो र यसको अंश हो गुगल कन्टेनर उपकरणहरू - सामान्यतया, यस समयमा परियोजना खुशीसाथ विकास हुनेछ भन्ने विश्वास गर्ने हरेक कारण छ।

PS

हाम्रो ब्लगमा पनि पढ्नुहोस्:

• «Kubernetes मा चलिरहेको अनुप्रयोगहरूको विकासकर्ताहरूको लागि उपकरण»;
• «werf - Kubernetes मा CI / CD को लागि हाम्रो उपकरण (अवलोकन र भिडियो रिपोर्ट)»;
• «बगैचा v0.10.0: तपाईंको ल्यापटपलाई Kubernetes आवश्यक पर्दैन»;
• «Kubernetes टिप्स र ट्रिक्स: स्थानीय विकास र Telepresence बारेमा"।

स्रोत: www.habr.com