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Kubernetes: Trabajando con Services

Ejercicio 1: Despliegue y acceso de la aplicación GuestBook​

Una vez que tenemos creado el despliegue de la aplicación GuestBook, que realizamos en el anterior taller, vamos a crear los Services correspondientes para acceder a ella:

Service para acceder a la aplicación

El primer Service que vamos a crear nos va a permitir acceder a la aplicación GuestBook desde el exterior, para ello crea un fichero yaml con la definición del Service a partir de la siguiente plantilla:

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: guestbook
  labels:
    app: guestbook
    tier: frontend
spec:
  type: 
  ports:
  - port: 
    targetPort: 
  selector:
    app: guestbook
    tier: frontend

Tienes que poner el tipo del Service, el puerto del servicio será el 80 y el nombre del puerto de la aplicación que hemos asignado en el Deployment es http-server.

Realiza los siguientes pasos:

  1. Elabora el fichero yaml con la definición del Service, y créalo.
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: guestbook
  labels:
    app: guestbook
    tier: frontend
spec:
  type: NodePort
  ports:
  - port: 80
    targetPort: http-server
  selector:
    app: guestbook
    tier: frontend

kubectl apply -f guestbook-service.yaml

  1. Comprueba el puerto que le han asignado al Service para acceder desde el exterior.

    kubectl get svc

nazare@ThousandSunny:~/k8s$ kubectl get svc                        
NAME         TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE
guestbook    NodePort    10.108.94.225   <none>        80:31345/TCP   33s
kubernetes   ClusterIP   10.96.0.1       <none>        443/TCP        5h42m

  1. Accede a la ip del nodo master y al puerto asignado desde un navegador web para ver la aplicación.

    kubectl get nodes -o wide

nazare@ThousandSunny:~/k8s$ kubectl get nodes -o wide

NAME       STATUS   ROLES           AGE     VERSION   INTERNAL-IP    EXTERNAL-IP   OS-IMAGE             KERNEL-VERSION    CONTAINER-RUNTIME
minikube   Ready    control-plane   5h49m   v1.26.1   192.168.49.2   <none>        Ubuntu 20.04.5 LTS   5.10.0-20-amd64   docker://20.10.23
  1. Responde la siguiente pregunta: ¿Por qué aparece el mensaje de error: Waiting for database connection…?

Porque no hemos creado el servicio para acceder a la base de datos.

Service para acceder a la base de datos

A continuación vamos a crear el Service para acceder a la base de datos. Vamos a crear el fichero yaml para su definición a partir de la siguiente plantilla:

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: redis
  labels:
    app: redis
    tier: backend
spec:
  type: 
  ports:
  - port: 
    targetPort: 
  selector:
    app: redis
    tier: backend

Tienes que poner el tipo del Service, el puerto del servicio será el 6379 y el nombre del puerto de la base de datos que hemos asignado en el Deployment es redis-server. Nota: No cambies el nombre del Service, ya que la aplicación guestbook va a acceder por defecto a la base de datos usando el nombre redis.

Realiza los siguientes pasos:

  1. Elabora el fichero yaml con la definición del Service, y créalo.
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: redis
  labels:
    app: redis
    tier: backend
spec:
  type: NodePort
  ports:
  - port: 6379
    targetPort: redis-server
  selector:
    app: redis
    tier: backend

kubectl apply -f redis-service.yaml

  1. Lista los Services que has creado.

    kubectl get svc

nazare@ThousandSunny:~/k8s$ kubectl get svc

NAME         TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)          AGE
guestbook    NodePort    10.108.94.225   <none>        80:31345/TCP     17m
kubernetes   ClusterIP   10.96.0.1       <none>        443/TCP          5h59m
redis        NodePort    10.110.36.109   <none>        6379:30595/TCP   2s
  1. Accede a la ip del nodo master y al puerto asignado desde un navegador web para ver la aplicación. Comprueba que funciona sin ningún problema.

Acceso a la aplicación usando Ingress

Vamos a crear el fichero yaml de definición del recurso Ingress para acceder a la aplicación a partir de la siguiente plantilla:

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: guestbook
spec:
  rules:
  - host: 
    http:
      paths:
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: 
            port:
              number: 80

Indica un host del tipo www.tunombre.org, indica el nombre del Service que creaste para acceder a la aplicación guestbook y ten en cuenta que el puerto de dicho servicio era el 80.

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: guestbook
spec:
  rules:
  - host: www.nazareth.org
    http:
      paths:
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: guestbook
            port:
              number: 80

Realiza los siguientes pasos:

  1. Activa el addon ingress en minikube para instalar el Ingress Controller.

    minikube addons enable ingress

  2. Crea La definición del recurso Ingress con los datos sugeridos, y crea el recurso Ingress.

    kubectl apply -f guestbook-ingress.yaml kubectl delete -f guestbook-ingress.yaml

  3. Modifica el fichero /etc/hosts de tu ordenador para configurar la resolución estática.

192.168.49.2 www.nazareth.org
  1. Accede a la aplicación usando el nombre que has asignado.

Entrega​

1. Pantallazo donde se vea el acceso desde un navegador web a la aplicación cuando sólo tenemos el servicio para acceder a la aplicación (tiene que aparecer el mensaje de error).​

K8S

2. Pantallazo donde se vea el acceso desde un navegador web a la aplicación usando la ip del nodo master y el puerto asignado al Service.​

K8S

3. Pantallazo donde se vea el acceso desde un navegador web a la aplicación usando el nombre que hemos configurado en el recurso Ingress.​

K8S

Ejercicio 2: Despliegue y acceso de la Aplicación Lets-Chat​

Let’s Chat es una aplicación web escrita en Node.js que utilizando una base de datos MongoDB nos posibilita la creación de salas de chats.

Vamos a realizar el despliegue y acceso a esta aplicación teniendo en cuenta los siguientes aspectos:

  • La imagen docker que vamos a usar para el despliegue de Let’s Chat es sdelements/lets-chat y para desplegar mongoDB utilizaremos la imagen mongo. Nota: utiliza imagen mongo:4, Let’s Chat es una aplicación antigua y no funciona con las últimas versiones de mongo.

  • Al crear el despliegue de Let’s Chat podemos poner varias replicas, pero el despliegue de la base de datos, sólo creará una replica.

  • El puerto en el que responde la aplicación es el 8080. La base de datos utiliza el puerto 27017.

  • Vamos acceder desde el exterior a la aplicación. Sin embargo, no es necesario acceder desde el exterior a la base de datos.

  • El nombre del Service para acceder a la base de datos debe ser mongo ya que por defecto la aplicación va a conectar a la base de datos usando ese nombre.

  • Queremos acceder a la aplicación usando un nombre del tipo www.chat-tunombre.org.

Realiza los siguientes pasos:

  1. Utilizando como modelos los ficheros yaml de la actividad anterior, crea los ficheros necesarios para crear los recursos en tu cluster de Kubernetes para desplegar esta aplicación.

Entrega​

1. Los ficheros yaml que has creado.​

lc-ingress.yaml

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: lets-chat
spec:
  rules:
  - host: www.nazareth.org
    http:
      paths:
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: lets-chat
            port:
              number: 8080

lc-service.yaml

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: lets-chat
  labels:
    app: lets-chat
    tier: frontend
spec:
  type: NodePort
  ports:
  - port: 8080
    targetPort: lets-chat-port 
  selector:
    app: lets-chat
    tier: frontend

lc-deployment.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: lets-chat
  labels:
    app: lets-chat
    tier: frontend
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: lets-chat
      tier: frontend
  template:
    metadata:
      labels:
        app: lets-chat
        tier: frontend
    spec:
      containers:
      - name: lets-chat
        image: sdelements/lets-chat
        ports:
        - containerPort: 8080
          name: lets-chat-port

mongo-service.yaml

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: mongo
  labels:
    app: mongo
    tier: backend
spec:
  type: ClusterIP
  ports:
  - port: 27017
    targetPort: mongo-port
  selector:
    app: mongo
    tier: backend

mongo-deployment.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: mongo
  labels:
    app: mongo
    tier: backend
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: mongo
      tier: backend
  template:
    metadata:
      labels:
        app: mongo
        tier: backend
    spec:
      containers:
      - name: contenedor-mongo
        image: mongo:4
        ports:
        - containerPort: 27017
          name: mongo-port

kubectl apply -f lc-ingress.yaml kubectl apply -f lc-service.yaml kubectl apply -f lc-deployment.yaml kubectl apply -f mongo-service.yaml kubectl apply -f mongo-deployment.yaml

2. Un pantallazo donde se vea el acceso desde un navegador web a la aplicación usando la ip del nodo master y el puerto asignado al Service.​

kubectl get svc kubectl get nodes -o wide

K8S

3. Un pantallazo donde se vea el acceso desde un navegador web a la aplicación usando el nombre que hemos configurado en el recurso Ingress.​

K8S