Utiliser kubectl pour exécuter une application avec état Kubernetes à l’aide d’une ressource PersistentVolume sur votre appareil Azure Stack Edge Pro

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Cet article explique comment déployer une application avec état à instance unique dans Kubernetes à l’aide d’un volume persistant PersistentVolume (PV) et d’un déploiement. Le déploiement utilise des commandes kubectl sur un cluster Kubernetes existant et déploie l’application MySQL.

Cette procédure est destinée à ceux qui ont étudié le stockage Kubernetes sur un appareil Azure Stack Edge Pro et connaissent les concepts du stockage Kubernetes.

Azure Stack Edge Pro prend également en charge l’exécution de conteneurs Azure SQL Edge. Ceux-ci peuvent être déployés de la façon détaillée ici pour MySQL. Pour plus d’informations, consultez Azure SQL Edge.

Prérequis

Avant de pouvoir déployer l’application avec état, vous devez remplir les conditions préalables suivantes sur votre appareil et sur le client que vous utiliserez pour accéder à l’appareil :

Pour l’appareil

• Vous avez les informations d’identification de connexion à un appareil Azure Stack Edge Pro à 1 nœud.
  • L’appareil est activé. Voir Activer l’appareil.
  • Le rôle de calcul est configuré sur l’appareil via le portail Azure et l’appareil dispose d’un cluster Kubernetes. Voir Configurer le calcul.

Pour un client accédant à l’appareil

• Vous disposez d’un système client Windows qui sera utilisé pour accéder à l’appareil Azure Stack Edge Pro.

  • Le client exécute Windows PowerShell 5.0 ou une version ultérieure. Pour télécharger la dernière version de Windows PowerShell, accédez à Installation de Windows PowerShell.

  • Vous pouvez également utiliser un autre client avec un système d’exploitation pris en charge. Cet article décrit la procédure à utiliser avec un client Windows.

  • Vous avez terminé la procédure décrite dans Accéder au cluster Kubernetes sur un appareil Azure Stack Edge Pro. Vous avez :

    • Création d’un espace de noms userns1 via la commande New-HcsKubernetesNamespace.
    • Création d’un utilisateur user1 via la commande New-HcsKubernetesUser.
    • Octroi de l’accès user1 à userns1 via la commande Grant-HcsKubernetesNamespaceAccess.
    • Installation de kubectl sur le client et enregistrement du fichier kubeconfig avec la configuration de l’utilisateur sur C:Users\<username>\.kube.

  • Assurez-vous que la version du client kubectl n’est pas décalée de plus d’une version par rapport à la version principale de Kubernetes exécutée sur votre appareil Azure Stack Edge Pro.

    • Utilisez kubectl version pour vérifier la version de kubectl en cours d’exécution sur le client. Prenez note de la version complète.
    • Dans l’interface utilisateur locale de votre appareil Azure Stack Edge Pro, accédez à Vue d’ensemble et notez le numéro de version du logiciel Kubernetes.
    • Vérifiez la compatibilité de ces deux versions à partir du mappage fourni dans la version de Kubernetes prise en charge.

Vous êtes prêt à déployer une application avec état sur votre appareil Azure Stack Edge Pro.

Approvisionner un PV statique

Pour approvisionner un PV de manière statique, vous devez créer un partage sur votre appareil. Procédez comme suit pour provisionner une ressource PV sur votre partage SMB.

1. Indiquez si vous souhaitez créer un partage Edge ou un partage local Edge. Suivez les instructions dans Ajouter un partage pour créer un partage. Veillez à cocher la case Utiliser le partage avec le computing en périphérie.

   

   1. Au lieu de créer un nouveau partage, si vous pouvez monter un partage existant.

      Sur le portail Azure de votre ressource Azure Stack Edge, accédez à Partages. Dans la liste des partages, sélectionnez un partage que vous souhaitez utiliser en cliquant dessus.

      

   2. Sélectionnez Monter et confirmez le montage quand vous y êtes invité.

      

2. Notez le nom du partage. Une fois ce partage créé, un objet de volume persistant est automatiquement créé dans le cluster Kubernetes correspondant au partage SMB que vous avez créé.

Déployer MySQL

Vous allez maintenant exécuter une application avec état en créant un déploiement Kubernetes et en le connectant au PV que vous avez créé à l’étape précédente à l’aide d’une revendication de volume persistant PersistentVolumeClaim (PVC).

Toutes les commandes kubectl que vous utilisez pour créer et gérer des déploiements d’application avec état doivent spécifier l’espace de noms associé à la configuration. Pour spécifier l’espace de noms dans une commande kubectl, utilisez kubectl <command> -n <your-namespace>.

1. Obtenez la liste des pods en cours d’exécution sur votre cluster Kubernetes dans votre espace de noms. Un pod est un conteneur d’application, ou processus, s’exécutant sur votre cluster Kubernetes.

   kubectl get pods -n <your-namespace>
   

   Voici un exemple d’utilisation de la commande :

    C:\Users\user>kubectl get pods -n "userns1"
    No resources found in userns1 namespace.    
    C:\Users\user>
   

   La sortie doit indiquer qu’aucune ressource (pod) n’a été trouvée, car aucune application n’est en cours d’exécution sur votre cluster.

2. Vous utiliserez les fichiers YAML suivants. Le fichier mysql-deployment.yml décrit un déploiement qui exécute MySQL et fait référence à la PVC. Le fichier définit un montage de volume pour /var/lib/mysql, puis crée une PVC qui recherche un volume de 20 Go.

   Cette revendication est satisfaite par les PV existants approvisionnés de manière statique lors de la création du partage à l’étape précédente. Sur votre appareil, un grand PV de 32 To est créé pour chaque partage. Le PV répond aux exigences stipulées par la PVC, et la PVC doit être liée à ce PV.

   Copiez et enregistrez le fichier mysql-deployment.yml suivant dans un dossier sur le client Windows que vous utilisez pour accéder à l’appareil Azure Stack Edge Pro.

   apiVersion: v1
   kind: Service
   metadata:
     name: mysql
   spec:
     ports:
     - port: 3306
     selector:
       app: mysql
     clusterIP: None
   ---
   apiVersion: apps/v1 # for versions before 1.9.0 use apps/v1beta2
   kind: Deployment
   metadata:
     name: mysql
   spec:
     selector:
       matchLabels:
         app: mysql
     strategy:
       type: Recreate
     template:
       metadata:
         labels:
           app: mysql
       spec:
         containers:
         - image: mysql:5.6
           name: mysql
           env:
             # Use secret in real usage
           - name: MYSQL_ROOT_PASSWORD
             value: password
           ports:
           - containerPort: 3306
             name: mysql
           volumeMounts:
           - name: mysql-persistent-storage
             mountPath: /var/lib/mysql
         volumes:
         - name: mysql-persistent-storage
           persistentVolumeClaim:
             claimName: mysql-pv-claim
   

3. Copiez et enregistrez sous un fichier mysql-pv.yml dans le même dossier où vous avez enregistré mysql-deployment.yml. Pour utiliser le partage SMB créé précédemment avec kubectl, définissez le champ volumeName de l’objet PVC sur le nom du partage.

   Remarque

   Assurez-vous que les fichiers YAML ont une mise en retrait correcte. Vous pouvez vérifier cela à l’aide de YAML Lint pour les valider et les enregistrer.

   apiVersion: v1
   kind: PersistentVolumeClaim
   metadata:
     name: mysql-pv-claim
   spec:
     volumeName: <smb-share-name-here>
     storageClassName: ""
     accessModes:
       - ReadWriteOnce
     resources:
       requests:
         storage: 20Gi
   

4. Déployez le fichier mysql-pv.yaml.

   kubectl apply -f <URI path to the mysql-pv.yml file> -n <your-user-namespace>

   Voici un exemple de sortie du déploiement.

   C:\Users\user>kubectl apply -f "C:\stateful-application\mysql-pv.yml" -n userns1
   persistentvolumeclaim/mysql-pv-claim created
   
   C:\Users\user>
   

   Notez le nom de la PVC créée. Vous l’utiliserez dans une étape ultérieure.

5. Déployez le contenu du fichier mysql-deployment.yml.

   kubectl apply -f <URI path to mysql-deployment.yml file> -n <your-user-namespace>

   Voici un exemple de sortie du déploiement.

   C:\Users\user>kubectl apply -f "C:\stateful-application\mysql-deployment.yml" -n userns1
       service/mysql created
       deployment.apps/mysql created
   

6. Affiche des informations sur le déploiement.

   kubectl describe deployment <app-label> -n <your-user-namespace>

   C:\Users\user>kubectl describe deployment mysql -n userns1
   Name:               mysql
   Namespace:          userns1
   CreationTimestamp:  Tue, 18 Aug 2020 09:44:58 -0700
   Labels:             <none>
   Annotations:        deployment.kubernetes.io/revision: 1
                       kubectl.kubernetes.io/last-applied-configuration:
                         {"apiVersion":"apps/v1","kind":"Deployment","metadata":{"annotations":{},"name":"mysql","namespace":"userns1"},"spec":{"selector":{"matchL...
   Selector:           app=mysql
   Replicas:           1 desired | 1 updated | 1 total | 1 available | 0 unavailable
   StrategyType:       Recreate
   MinReadySeconds:    0
   Pod Template:
     Labels:  app=mysql
     Containers:
      mysql:
       Image:      mysql:5.6
       Port:       3306/TCP
       Host Port:  0/TCP
       Environment:
         MYSQL_ROOT_PASSWORD:  password
       Mounts:
         /var/lib/mysql from mysql-persistent-storage (rw)
     Volumes:
      mysql-persistent-storage:
       Type:       PersistentVolumeClaim (a reference to a PersistentVolumeClaim in the same namespace)
       ClaimName:  mysql-pv-claim
       ReadOnly:   false
   Conditions:
     Type           Status  Reason
     ----           ------  ------
     Progressing    True    NewReplicaSetAvailable
     Available      True    MinimumReplicasAvailable
   OldReplicaSets:  <none>
   NewReplicaSet:   mysql-c85f7f79c (1/1 replicas created)
   Events:
     Type    Reason             Age   From                   Message
     ----    ------             ----  ----                   -------
     Normal  ScalingReplicaSet  10m   deployment-controller  Scaled up replica set mysql-c85f7f79c to 1
   
   C:\Users\user>
   

7. Répertorie les pods créés par le déploiement.

   kubectl get pods -l <app=label> -n <your-user-namespace>

   Voici un exemple de sortie.

   C:\Users\user>kubectl get pods -l app=mysql -n userns1
   NAME                    READY   STATUS    RESTARTS   AGE
   mysql-c85f7f79c-vzz7j   1/1     Running   1          14m
   
   C:\Users\user>
   

8. Inspectez la ressource PersistentVolumeClaim.

   kubectl describe pvc <your-pvc-name>

   Voici un exemple de sortie.

   C:\Users\user>kubectl describe pvc mysql-pv-claim -n userns1
   Name:          mysql-pv-claim
   Namespace:     userns1
   StorageClass:
   Status:        Bound
   Volume:        mylocalsmbshare1
   Labels:        <none>
   Annotations:   kubectl.kubernetes.io/last-applied-configuration:
                    {"apiVersion":"v1","kind":"PersistentVolumeClaim","metadata":{"annotations":{},"name":"mysql-pv-claim","namespace":"userns1"},"spec":{"acc...
                  pv.kubernetes.io/bind-completed: yes
   Finalizers:    [kubernetes.io/pvc-protection]
   Capacity:      32Ti
   Access Modes:  RWO,RWX
   VolumeMode:    Filesystem
   Mounted By:    mysql-c85f7f79c-vzz7j
   Events:        <none>
   
   C:\Users\user>
   

Vérifier que MySQL est en cours d’exécution

Pour exécuter une commande sur un conteneur dans un pod qui exécute MySQL, saisissez :

kubectl exec <your-pod-with-the-app> -i -t -n <your-namespace> -- mysql

Voici un exemple de sortie.

C:\Users\user>kubectl exec mysql-c85f7f79c-vzz7j -i -t -n userns1 -- mysql
Welcome to the MySQL monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 1
Server version: 5.6.49 MySQL Community Server (GPL)

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Oracle is a registered trademark of Oracle Corporation and/or its
affiliates. Other names may be trademarks of their respective
owners.

Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.

mysql>

Supprimer un déploiement

Pour supprimer le déploiement, supprimez les objets déployés par leur nom. Ces objets incluent le déploiement, le service et la PVC.

kubectl delete deployment <deployment-name>,svc <service-name> -n <your-namespace>
kubectl delete pvc <your-pvc-name> -n <your-namespace>

Voici un exemple de sortie du moment où vous supprimez le déploiement et le service.

C:\Users\user>kubectl delete deployment,svc mysql -n userns1
deployment.apps "mysql" deleted
service "mysql" deleted
C:\Users\user>

Voici un exemple de sortie du moment où vous supprimez la PVC.

C:\Users\user>kubectl delete pvc mysql-pv-claim -n userns1
persistentvolumeclaim "mysql-pv-claim" deleted
C:\Users\user>

Le PV n’est plus lié à la PVC, car celle-ci a été supprimée. Comme le PV a été approvisionné lors de la création du partage, vous devrez supprimer le partage. Effectuez les étapes suivantes :

1. Démontez le partage. Dans Portail Azure, accédez à votre ressource Azure Stack Edge > Partages, puis sélectionnez le partage que vous souhaitez démonter en cliquant dessus. Sélectionnez Démonter et confirmez l’opération. Attendez que le partage soit démonté. Le démontage libère le partage (et donc le PersistentVolume associé) du cluster Kubernetes.

   

2. Vous pouvez maintenant sélectionner Supprimer et confirmer la suppression pour supprimer votre partage. Cela doit également supprimer le partage et le PV correspondant.

   

Étapes suivantes

Pour comprendre comment provisionner le stockage de manière dynamique, consultez Déployer une application avec état via le provisionnement dynamique sur un appareil Azure Stack Edge Pro