Tutorial ini menunjukkan kepada anda cara untuk membungkus aplikasi web dalam imej bekas Docker dan menjalankan imej bekas itu pada kelompok Google Kubernetes Engine (GKE). Kemudian, anda menggunakan aplikasi web sebagai set replika seimbang beban yang boleh berskala mengikut keperluan pengguna anda

## Objektif
- Pakej contoh aplikasi web ke dalam imej Docker

- Muat naik imej Docker ke Pendaftaran Artifak

- Buat gugusan GKE

- Sebarkan aplikasi sampel ke kluster

- Urus penskalaan automatik untuk penempatan

- Dedahkan aplikasi sampel kepada internet

- Pasang versi baharu apl sampel

## Kos
Tutorial ini menggunakan komponen Google Cloud yang boleh dibilkan berikut:
Untuk menjana anggaran kos berdasarkan unjuran penggunaan anda,
gunakan kalkulator harga

Apabila anda menyelesaikan tutorial ini, anda boleh mengelakkan pengebilan berterusan dengan memadamkan sumber yang anda buat. Untuk maklumat lanjut, lihat Membersihkan

## Sebelum anda mulaAmbil langkah berikut untuk mendayakan API Enjin Kubernetes:
- Log masuk ke akaun Google Cloud anda. Jika anda baru menggunakan Google Cloud, buat akaun untuk menilai prestasi produk kami dalam senario dunia sebenar. Pelanggan baharu juga mendapat kredit percuma $300 untuk menjalankan, menguji dan menggunakan beban kerja

-
Dalam konsol Google Cloud, pada halaman pemilih projek, pilih atau buat projek Google Cloud

-
Pastikan pengebilan didayakan untuk projek Awan anda. Ketahui cara menyemak sama ada pengebilan didayakan pada projek

-
Dayakan Pendaftaran Artifak dan API Enjin Kubernetes Google

-
Dalam konsol Google Cloud, pada halaman pemilih projek, pilih atau buat projek Google Cloud

-
Pastikan pengebilan didayakan untuk projek Awan anda. Ketahui cara menyemak sama ada pengebilan didayakan pada projek

-
Dayakan Pendaftaran Artifak dan API Enjin Kubernetes Google

 Pilihan A: Gunakan Cloud Shell
Anda boleh mengikuti tutorial ini menggunakan Cloud Shell, yang datang
diprapasang dengan
gcloud,
buruh pelabuhan, dan
alat baris arahan kubectl digunakan
dalam tutorial ini. Jika anda menggunakan Cloud Shell, anda tidak perlu memasangnya
alat baris arahan pada stesen kerja anda

Untuk menggunakan Cloud Shell:
- Pergi ke konsol Google Cloud

Klik pada
Aktifkan Cloud Shell
butang di bahagian atas tetingkap konsol Google Cloud

Sesi Cloud Shell dibuka di dalam bingkai baharu di bahagian bawah konsol Google Cloud dan memaparkan gesaan baris arahan

 Pilihan B: Gunakan alat baris arahan secara setempat
Jika anda lebih suka mengikuti tutorial ini pada stesen kerja anda, ikuti langkah ini untuk memasang alatan yang diperlukan

Pasang Google Cloud CLI

Menggunakan CLI gcloud, pasang alat baris perintah Kubernetes
kubectlis digunakan untuk berkomunikasi dengan Kubernetes, iaitu sistem orkestrasi kluster bagi kluster GKE:
komponen gcloud memasang kubectl
Pasang Docker Community Edition (CE) pada stesen kerja anda. Anda menggunakan ini untuk membina imej bekas untuk aplikasi

Pasang alat kawalan sumber Git untuk mengambil contoh aplikasi daripada GitHub

## Buat repositori
Dalam tutorial ini, anda menyimpan imej dalam Pendaftaran Artifak dan gunakannya
daripada pendaftaran. Pendaftaran Artifak ialah pendaftaran kontena yang disyorkan
Google Cloud. Untuk permulaan pantas ini, anda akan membuat repositori bernama
hello-repo

Menetapkan
PROJECT_IDpembolehubah persekitaran kepada ID projek Google Cloud anda (
). Anda akan menggunakan pembolehubah persekitaran ini apabila anda membina imej bekas dan menolaknya ke repositori anda

PROJECT_ID
eksport PROJECT_ID=
PROJECT_ID
Sahkan bahawa
PROJECT_IDenvironment variable mempunyai nilai yang betul:
echo $PROJECT_ID
Tetapkan ID projek anda untuk Google Cloud CLI:
projek set konfigurasi gcloud $PROJECT_ID
Pengeluaran:
Harta yang dikemas kini [teras/projek]

Cipta
hello-repository dengan arahan berikut:
repositori artifak gcloud mencipta hello-repo \ --repository-format=docker \ --location=
REGION\ --description="Repositori Docker"Gantikan
dengan rantau a untuk repositori, seperti
WILAYAH
kami-barat1. Untuk melihat senarai lokasi yang tersedia, jalankan arahan:
senarai lokasi artifak gcloud
## Membina imej bekas
Dalam tutorial ini, anda menggunakan web sampel
permohonan dipanggil
hello-app, pelayan web yang ditulis
dalam Go yang membalas semua permintaan dengan mesej
Hai dunia! pada port 8080

GKE menerima imej Docker sebagai format penggunaan aplikasi

Sebelum digunakan
hello-app kepada GKE, anda mesti pakej
yang
kod sumber hello-app sebagai imej Docker

Untuk membina imej Docker, anda memerlukan kod sumber dan fail Docker. Fail Docker mengandungi arahan tentang cara imej dibina

Muat turun
kod hello-appsource dan Dockerfile dengan menjalankan arahan berikut:
klon git httpsgithub.com/GoogleCloudPlatform/kubernetes-engine-samples cd kubernetes-engine-samples/hello-app
Bina dan tandai imej Docker untuk
hello-app:
binaan buruh pelabuhan -t
REGION-docker.pkg.devPROJECT_ID}/hello-repo/hello-app:v1

Perintah ini mengarahkan Docker untuk membina imej menggunakan
Dockerfile dalam direktori semasa, simpannya ke persekitaran setempat anda dan tandainya dengan nama, seperti
us-west1-docker.pkg.dev/my-project/hello-repo/hello-app:v1. Imej ditolak ke Pendaftaran Artifak di bahagian seterusnya

- Yang
PROJECT_IDpembolehubah mengaitkan imej bekas dengan
hello-repository dalam projek Google Cloud anda

- Yang
us-west1-docker.pkg.devprefix merujuk kepada Pendaftaran Artifak, hos wilayah untuk repositori anda

- Yang
Jalankan
arahan images docker untuk mengesahkan bahawa binaan itu berjaya:
imej buruh pelabuhan
Pengeluaran:
ID IMEJ TEG REPOSITORI DIBUAT SAIZ us-west1-docker.pkg.dev/my-project/hello-repo/hello-app v1 25cfadb1bf28 10 saat lalu 54 MB
## Menjalankan bekas anda secara setempat (pilihan)
Uji imej bekas anda menggunakan enjin Docker tempatan anda:
larian buruh pelabuhan --rm -p 8080:8080
REGION-docker.pkg.devPROJECT_ID}/hello-repo/hello-app:v1
Jika anda menggunakan Cloud Shell, klik butang
Butang Pratonton Web
dan kemudian pilih
Nombor port 8080. GKE membuka URL pratonton pada perkhidmatan proksinya dalam tetingkap penyemak imbas baharu

Jika tidak, buka tetingkap terminal baharu (atau tab Cloud Shell) dan jalankan arahan berikut untuk mengesahkan bahawa bekas berfungsi dan membalas permintaan dengan "Hello, World
curl httplocalhost:8080
Selepas anda melihat respons yang berjaya, anda boleh menurunkan bekas dengan menekan
Ctrl+Cin tab di mana
arahan larian docker sedang berjalan

## Menolak imej Docker ke Pendaftaran Artifak
Anda mesti memuat naik imej bekas ke pendaftaran supaya kluster GKE anda boleh memuat turun dan menjalankan imej bekas. Dalam tutorial ini, anda akan menyimpan bekas anda dalam Pendaftaran Artifak

Konfigurasikan alat baris arahan Docker untuk mengesahkan ke Pendaftaran Artifak:
gcloud auth configure-docker
REGION-docker.pkg.dev
Tolak imej Docker yang baru anda bina ke repositori:
tolak buruh pelabuhan
REGION-docker.pkg.devPROJECT_ID}/hello-repo/hello-app:v1
## Mencipta gugusan GKE
Sekarang bahawa imej Docker disimpan dalam Pendaftaran Artifak, buat GKE
kelompok
untuk berlari
hello-app. Kluster GKE terdiri daripada kumpulan contoh VM Compute Engine
menjalankan Kubernetes, orkestrasi kluster sumber terbuka
sistem yang menguasai GKE

 Cloud Shell
Tetapkan zon atau rantau Enjin Kira anda. Bergantung pada mod operasi yang anda pilih untuk digunakan dalam GKE, tentukan zon atau rantau lalai. Jika anda menggunakan mod Standard, kluster anda adalah zon (untuk tutorial ini), jadi tetapkan zon pengiraan lalai anda. Jika anda menggunakan mod Autopilot, kluster anda adalah serantau, jadi tetapkan rantau pengiraan lalai anda. Pilih zon atau wilayah yang paling hampir dengan repositori Pendaftaran Artifak yang anda buat

Standardcluster, seperti
us-west1-a:
gcloud config set compute/zone
Kluster Autopilot COMPUTE_ZONE, seperti
kami-barat1:
gcloud config set compute/region
COMPUTE_REGION
-
Buat gugusan bernama
hello-cluster:
Kluster Standard:
kluster kontena gcloud mencipta kluster helo
Autopilotcluster:
kluster kontena gcloud create-auto hello-cluster
Ia mengambil masa beberapa minit untuk gugusan GKE anda dibuat dan diperiksa kesihatan

-
Selepas arahan selesai, jalankan arahan berikut untuk melihat tiga Nod kluster:
kubectl mendapatkan nod
Pengeluaran:
NAMA STATUS PERANAN VERSI UMUR gke-hello-cluster-default-pool-229c0700-cbtd Sedia 92s v1.18.12-gke.1210 gke-hello-cluster-default-pool-229c0700-fc5j Ready  91s v1.18.12-gke.1210 gke-hello-cluster-default-pool-229c0700-n9l7 Ready  92s v1.18.12-gke.1210
 Console
Go to the
Google Kubernetes Enginepage in the Google Cloud console

Go to Google Kubernetes Engine
Click
Create

Choose Standard or Autopilot mode and click
Configure

In the
Namefield, enter the name
hello-cluster

Select a zone or region:
Standardcluster: Under Location type, select Zonaland then select a Compute Engine zone from the Zonedrop-down list, such as
us-west1-a

Autopilotcluster: Select a Compute Engine region from the Regiondrop-down list, such as
us-west1

-
Click
Create. This creates a GKE cluster

Wait for the cluster to be created. When the cluster is ready, a green check mark appears next to the cluster name

## Deploying the sample app to GKE
You are now ready to deploy the Docker image you built to your GKE cluster

Kubernetes represents applications as Pods, which are scalable units holding one or more containers. The Pod is the smallest deployable unit in Kubernetes. Usually, you deploy Pods as a set of replicas that can be scaled and distributed together across your cluster. One way to deploy a set of replicas is through a Kubernetes Deployment

In this section, you create a Kubernetes Deployment to run
hello-app on your
cluster. This Deployment has replicas (Pods). One Deployment Pod contains only
one container: the
hello-app Docker image

You also create a HorizontalPodAutoscaler resource that scales the number
of Pods from 3 to a number between 1 and 5, based on CPU load

 Cloud Shell
Ensure that you are connected to your GKE cluster

gcloud container clusters get-credentials hello-cluster --zone
COMPUTE_ZONE
Create a Kubernetes Deployment for your
hello-appDocker image

kubectl create deployment hello-app --image=
REGION-docker.pkg.devPROJECT_ID}/hello-repo/hello-app:v1
Set the baseline number of Deployment replicas to 3

kubectl scale deployment hello-app --replicas=3
Create a
HorizontalPodAutoscalerresource for your Deployment

kubectl autoscale deployment hello-app --cpu-percent=80 --min=1 --max=5
To see the Pods created, run the following command:
kubectl get pods
Output:
NAME READY STATUS RESTARTS AGE hello-app-784d7569bc-hgmpx 1/1 Running 0 10s hello-app-784d7569bc-jfkz5 1/1 Running 0 10s hello-app-784d7569bc-mnrrl 1/1 Running 0 15s
 Console
Go to the
Workloadspage in the Google Cloud console

Click
Deploy

In the
Specify containersection, select Existing container image

In the
Image pathfield, click Select

In the
Select container imagepane, select the
hello-appimage you pushed to Artifact Registry and click
Select

In the
Containersection, click Done, then click Continue

In the
Configurationsection, under Labels, enter
appfor
Keyand
hello-appfor
Value

Under
Configuration YAML, click View YAML. This opens a YAML configuration file representing the two Kubernetes API resources about to be deployed into your cluster: one Deployment, and one
HorizontalPodAutoscalerfor that Deployment

Click
Close, then click Deploy

When the Deployment Pods are ready, the
Deployment detailspage opens

Under
Managed pods, note the three running Pods for the
hello-appDeployment

## Exposing the sample app to the internet
While Pods do have individually-assigned IP addresses, those IPs can only be reached from inside your cluster. Also, GKE Pods are designed to be ephemeral, starting or stopping based on scaling needs. And when a Pod crashes due to an error, GKE automatically redeploys that Pod, assigning a new Pod IP address each time

What this means is that for any Deployment, the set of IP addresses corresponding to the active set of Pods is dynamic. We need a way to 1) group Pods together into one static hostname, and 2) expose a group of Pods outside the cluster, to the internet

Kubernetes Services solve for both of these problems

Services group Pods
into one static IP address, reachable from any Pod inside the cluster

GKE also assigns a DNS hostname
to that static IP. For example,
hello-app.default.svc.cluster.local

The default Service type in GKE is called ClusterIP,
where the Service gets an IP address reachable only from inside the cluster

To expose a Kubernetes Service outside the cluster, create a Service of
type
LoadBalancer

This type of Service spawns an External Load Balancer IP for a set of Pods,
reachable through the internet

In this section, you expose the
hello-app Deployment to the internet using a
Service of type
LoadBalancer

 Cloud Shell
Use the
kubectl exposecommand to generate a Kubernetes Service for the
hello-appdeployment:
kubectl expose deployment hello-app --name=hello-app-service --type=LoadBalancer --port 80 --target-port 8080
Here, the
--portflag specifies the port number configured on the Load Balancer, and the
--target-portflag specifies the port number that the
hello-appcontainer is listening on

Run the following command to get the Service details for
hello-app-service:
kubectl get service
Output:

NAME CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE hello-app-service 10.3.251.122 203.0.113.0 80:30877/TCP 10s
Copy the
EXTERNAL_IPaddress to the clipboard (for instance:
203.0.113.0)

 Console
Go to the
Workloadspage in the Google Cloud console

Click
hello-app

From the Deployment details page, click
Actions > Expose

In the
Exposedialog, set the Target portto
8080. This is the port the
hello-appcontainer listens on

From the
Service typedrop-down list, select Load balancer

Click
Exposeto create a Kubernetes Service for
hello-app

When the Load Balancer is ready, the
Service detailspage opens

Scroll down to the
External endpointsfield, and copy the IP address

Now that the
hello-app Pods are exposed to the internet through a Kubernetes Service,
you can open a new browser tab, and navigate to the Service IP address you copied
to the clipboard. A
Hello, World! message appears, along with a
Hostname
field. The
Hostname corresponds to one of the three
hello-app Pods serving your
HTTP request to your browser

## Deploying a new version of the sample app
In this section, you upgrade
hello-app to a new version by building and deploying
a new Docker image to your GKE cluster

GKE's rolling update feature
lets you update your Deployments without downtime. During a rolling update, your GKE cluster
incrementally replaces the existing
hello-app Pods with Pods containing the Docker image for the new version

During the update, your load balancer service routes traffic only into available Pods

Return to Cloud Shell, where you have cloned the hello app source code and Dockerfile. Update the function
hello()in the
main.gofile to report the new version
2.0.0

Build and tag a new
hello-appDocker image

docker build -t
REGION-docker.pkg.devPROJECT_ID}/hello-repo/hello-app:v2 

Push the image to Artifact Registry

docker push
REGION-docker.pkg.devPROJECT_ID}/hello-repo/hello-app:v2
Now you're ready to update your
hello-app Kubernetes Deployment to use a new Docker image

 Cloud Shell
Apply a rolling update to the existing
hello-appDeployment with an image update using the
kubectl set imagecommand:
kubectl set image deployment/hello-app hello-app=
REGION-docker.pkg.devPROJECT_ID}/hello-repo/hello-app:v2
Watch the running Pods running the
v1image stop, and new Pods running the
v2image start

watch kubectl get pods
Output:
NAME READY STATUS RESTARTS AGE hello-app-89dc45f48-5bzqp 1/1 Running 0 2m42s hello-app-89dc45f48-scm66 1/1 Running 0 2m40s
In a separate tab, navigate again to the
hello-app-serviceExternal IP. You should now see the
Versionset to
2.0.0

 Console
Go to the
Workloadspage in the Google Cloud console

Click
hello-app

On the

Deployment detailspage, click Actions > Rolling update

In the
Rolling updatedialog, set the Image of hello-appfield to


REGION-docker.pkg.dev/ PROJECT_ID/hello-repo/hello-app:v2
Click
Update

On the
Deployment detailspage, inspect the Active Revisionssection. You should now see two Revisions, 1 and 2. Revision 1 corresponds to the initial Deployment you created earlier. Revision 2 is the rolling update you just started

After a few moments, refresh the page. Under
Managed pods, all of the replicas of
hello-appnow correspond to Revision 2

In a separate tab, navigate again to the Service IP address you copied. The
Versionshould be
2.0.0

## Clean up
To avoid incurring charges to your Google Cloud account for the resources used in this tutorial, either delete the project that contains the resources, or keep the project and delete the individual resources

Delete the Service:This deallocates the Cloud Load Balancer created for your Service:
kubectl delete service hello-app-service
Delete the cluster:This deletes the resources that make up the cluster, such as the compute instances, disks, and network resources:
gcloud container clusters delete hello-cluster --zone
COMPUTE_ZONE Delete your container images:This deletes the Docker images you pushed to Artifact Registry

gcloud artifacts docker images delete REGION-docker.pkg.devPROJECT_ID}/hello-repo/hello-app:v1 \ --delete-tags --quiet gcloud artifacts docker images delete \ REGION-docker.pkg.devPROJECT_ID}/hello-repo/hello-app:v2 \ --delete-tags --quiet
## What's next
Learn about Pricing for GKE and use the Pricing Calculator to estimate costs

Read the Load Balancers tutorial, which demonstrates advanced load balancing configurations for web applications

Configure a static IP and domain name for your application

Explore other Kubernetes Engine tutorials

Explore reference architectures, diagrams, tutorials, and best practices about Google Cloud. Take a look at our Cloud Architecture Center

## Try it for yourself
If you're new to Google Cloud, create an account to evaluate how GKE performs in real-world scenarios. New customers also get $300 in free credits to run, test, and deploy workloads.Try GKE free