Jerrylou's Notes

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部署数据库Portgres到Kubernetes

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之前我们已成功安装了kubernetes，现在可以部署我们的应用服务。我们在安装ingres前先部署Portgres数据库，数据库被要求不能被外网访问并且大多数应用服务都会依赖数据库。这里需要注意的一点是数据库的数据不能丢失，所有我们需要使用持久化卷(persistent volumes)。

创建Namespace

编写00-namespace.yaml

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apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: db
  labels:
    name: db

运行命令创建 kubectl create -f 00-namespace.yaml

创建PV/PVC

编写01-postgres-pv.yaml

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apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: db-postgres-pv
  namespace: db
spec:
  capacity:
    storage: 5Gi
  # volumeMode field requires BlockVolume Alpha feature gate to be enabled.
  volumeMode: Filesystem
  accessModes:
  - ReadWriteOnce
  persistentVolumeReclaimPolicy: Delete
  storageClassName: local-storage
  local:
    path: /data
  nodeAffinity:
    required:
      nodeSelectorTerms:
      - matchExpressions:
        - key: kubernetes.io/hostname
          operator: In
          values:
          - node01

kubernetes支持多种PV，由于我本机没有额外的存储服务(nfs service/cefs …)，所以我选择使用local方式，也就是storageClassName: local-storage。这种方式需要指定节点和挂载目录，并需要提前将目录准备好。如上例子中被指定到node01接点的/data目录。

运行命令创建 kubectl create -f 01-postgres-pv.yaml

创建后可使用kubectl get pv -n db查看

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# kubectl get pv -n db
NAME               CAPACITY   ACCESS MODES   RECLAIM POLICY   STATUS    CLAIM                               STORAGECLASS    REASON    AGE
db-postgres-pv     5Gi        RWO            Delete           Bound                                         local-storage             1d

编写02-postgres-pvc.yaml

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apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: db-postgres-pvc-postgres-0
  namespace: db
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  volumeMode: Filesystem
  resources:
    requests:
      storage: 5Gi
  storageClassName: local-storage

注意：pvc的命名是有一定规则的，否则就无法将PV与PVC关系起来，关联成功后PV的CLAIM值是对应的namespace/PVC名称。

运行命令创建 kubectl create -f 02-postgres-pvc.yaml

创建后可使用kubectl get pvc -n db查看

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# kubectl get pv -n db
NAME               CAPACITY   ACCESS MODES   RECLAIM POLICY   STATUS    CLAIM                               STORAGECLASS    REASON    AGE
db-postgres-pv     5Gi        RWO            Delete           Bound     db/db-postgres-pvc-postgres-0       local-storage             1d

# kubectl get pvc -n db
NAME                         STATUS    VOLUME           CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS    AGE
db-postgres-pvc-postgres-0   Bound     db-postgres-pv   5Gi        RWO            local-storage   1d

创建Portgres服务

编写03-postgres-statefulset.yaml

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apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: postgres
  namespace: db
  labels:
    svc: postgres
spec:
  ports:
  - port: 5432
    targetPort: 5432
    protocol: TCP
    name: postgres
  selector:
    svc: postgres
---
apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: postgres
  namespace: db
spec:
  selector:
    matchLabels:
      svc: postgres # has to match .spec.template.metadata.labels
  serviceName: "postgres"
  replicas: 1 # by default is 1
  template:
    metadata:
      labels:
        svc: postgres # has to match .spec.selector.matchLabels
    spec:
      terminationGracePeriodSeconds: 10
      containers:
      - name: postgres
        image: postgres:10.3-alpine
        env:
        - name: POSTGRES_USER
          value: "postgres"
        - name: POSTGRES_PASSWORD
          value: "password"
        - name: PGDATA
          value: "/var/lib/postgresql/data"
        ports:
        - containerPort: 5432
          name: postgres
          protocol: TCP
        volumeMounts:
        - name: db-postgres-pvc
          mountPath: /var/lib/postgresql/data
  volumeClaimTemplates:
  - metadata:
      name: db-postgres-pvc
    spec:
      accessModes: [ "ReadWriteOnce" ]
      storageClassName: "local-storage"
      resources:
        requests:
          storage: 5Gi

创建了集群内部访问的Service, 使用StatefulSet创建带状态的服务类型，服务使用了本地PV，Portgres服务只会在node01节点运行。参数replicas: 1指定副本数，这里设置1就好，如果想达到多副本，使用数据库本身的集群方式搭建。

运行命令创建 kubectl create -f 03-postgres-statefulset.yaml

OK, 我们登陆UI界面查看服务运行状况。

访问Portgres

Portgres的Service类型只能在集群内部访问，访问方式：postgres.db:5432 (service.namespace:port)。如果想外部访问你可以修改service类型或使用Ingress实现，但这里我们不想外部能访问到数据库。

不过这里可以使用proxy临时访问到集群内部服务：kubectl port-forward postgres-0 -n db 5434:5432