跳至主要内容

使用 Podman Desktop 设置和运行本地 Kubernetes 集群

·阅读时长 9 分钟
Fabrice Flore-Thebault
Fabrice Flore-Thebault
技术作家

在本博文中，您将学习使用 Podman Desktop 运行 Kubernetes 文档示例：使用 Redis 部署 PHP Guestbook 应用程序。

议程

  1. 安装 Podman Desktop。
  2. 安装和初始化您的容器引擎：Podman。
  3. 安装和启动您的本地 Kubernetes 提供者：Kind。
  4. 启动 Redis 主节点。
  5. 启动和扩展 Redis 从节点。
  6. 启动并公开 Guestbook 前端。

安装 Podman Desktop​

您需要 Podman Desktop。

  1. 访问 Podman Desktop 安装文档。
  2. 点击您的平台名称：Windows、macOS 或 Linux。
  3. 按照说明进行操作。坚持使用默认安装方法。
  4. 启动 **Podman Desktop**。

此时，您拥有一个图形用户界面，可以

  • 安装 Podman 和 Kind。
  • 控制和使用您的容器引擎和 Kubernetes 集群。
  • 在您的容器引擎上运行您的应用程序，并将其迁移到 Kubernetes。

安装和初始化您的容器引擎：Podman​

Podman Desktop 可以控制各种容器引擎，例如

  • Docker
  • Lima
  • Podman

考虑安装 Podman 容器引擎以获得

  • 增强的安全性
  • 无守护进程
  • 开源

容器是 Linux 技术。

  • 在 Linux 上，您可以本地安装 Podman。请参阅：在 Linux 上安装 Podman。
  • 在 macOS 和 Windows 上，Podman 需要在 Linux 虚拟机中运行：Podman 机器。使用 Podman Desktop 安装 Podman 并初始化您的 Podman 机器

步骤​

  1. 打开 Podman Desktop **仪表盘**
  2. **仪表盘**显示“Podman Desktop 无法找到 Podman 安装”。
  3. 点击 **安装**。
  4. Podman Desktop 检查安装 Podman Engine 的先决条件。如有必要，请按照说明安装先决条件。
  5. Podman 显示对话框：“此系统上未安装 Podman，您是否要安装 Podman？”。点击 **是** 以安装 Podman。
  6. 点击 **初始化并启动**。

验证​

  • **仪表盘**显示“Podman 正在运行”。

    Podman is running

此时，您可以开始使用容器。

安装和启动您的本地 Kubernetes 提供者：Kind​

您希望将您的应用程序部署到本地 Kubernetes 集群。

Podman Desktop 可以帮助您在容器引擎（例如 Podman）上运行 Kind 支持的本地 Kubernetes 集群。

Podman Desktop 帮助您 安装 kind CLI

  1. 在状态栏中，点击 **Kind**，并按照提示进行操作。

  2. 当 kind CLI 可用时，状态栏不再显示 **Kind**。

  3. 在 Windows 上，在 rootful 模式下配置 Podman

    $ podman system connection default podman-machine-default-root

  4. 转到 ** 设置 > 资源**

  5. 在 **Podman 图标 Podman** 磁贴中，点击 **** 图标以重新启动 Podman 容器引擎。

  6. 在 **Kind 图标 Kind** 磁贴中，点击 **创建新** 按钮。

    1. **名称**：输入 kind-cluster。
    2. **提供者类型**：选择 podman。
    3. **HTTP 端口**：选择 9090。
    4. **HTTPS 端口**：选择 9443。
    5. **设置入口控制器**：已启用
    6. 点击 **创建** 按钮。 创建 Kind 集群屏幕

  7. 创建成功后，点击 **返回资源** 按钮

验证​

  1. 在 ** 设置 > 资源** 中，您的 Kind 集群正在运行。

    Kind cluster is running

  2. 在 **Podman Desktop** 托盘中，打开 **Kubernetes** 菜单：您可以将上下文设置为 Kind 集群：kind-kind-cluster。

    Kind cluster Kubernetes context in the tray

    此时，您可以开始使用容器和本地 Kubernetes 集群。

其他资源​

启动 Redis 主节点​

Guestbook 应用程序使用 Redis 来存储数据。

使用 Podman Desktop，您可以在本地容器引擎上准备 Redis 主节点镜像和容器，并将结果部署到 Kubernetes Pod 和服务中。这在功能上等同于 Kubernetes 示例中提出的 redis-leader 部署。

步骤​

  1. 打开 ** 镜像 > 拉取镜像**。

    1. 镜像拉取地址: 输入 docker.io/redis:6.0.5
    2. 点击 **拉取镜像** 将镜像拉取到您容器引擎的本地镜像仓库。
    3. 点击 **完成** 返回镜像列表。

  2. 搜索镜像: 输入 redis:6.0.5 搜索镜像。

  3. 点击 **** 打开 **从镜像创建容器** 对话框。

    1. 容器名称: 输入 leader,
    2. 6379/tcp 的本地端口: 6379。
    3. 点击 ** 启动容器** 在您的容器引擎中启动容器。

  4. 搜索容器: 输入 leader 搜索正在运行的容器。

  5. 点击 **** 停止容器，并将 6379 端口留给 Redis 跟踪器容器使用。

  6. 点击 ** > 部署到 Kubernetes** 打开 **将生成的 Pod 部署到 Kubernetes** 屏幕。

    1. Pod 名称: 输入 redis-leader。
    2. 使用 Kubernetes 服务: 选择 **用服务替换容器上的 hostPort 暴露。这是推荐的暴露端口方式，因为集群策略可能会阻止使用 hostPort。**
    3. 使用 Kubernetes Ingress 在本地暴露服务: 取消选择 **创建一个 Kubernetes Ingress 来访问此 Pod 公开的端口，在默认 Ingress 控制器位置。例如，在使用 Podman Desktop 创建的默认 Kind 集群上：https://127.0.0.1:9090。要求：您的集群有一个 Ingress 控制器`**。
    4. Kubernetes 命名空间: 选择 default。
    5. 点击 ** 部署**。 Deploy generated leader pod to Kubernetes screen
    6. 等待 Pod 达到状态：阶段：运行。
    7. 点击 **完成**。

验证​

  • Pods** 屏幕列出了正在运行的 redis-leader Pod。

    leader pod is running

启动 Redis 跟踪器​

虽然 Redis 主节点是一个单独的 Pod，但您可以通过添加一些 Redis 跟踪器或副本，使其具有高可用性并满足流量需求。

使用 Podman Desktop，您可以在本地容器引擎上准备 Redis 跟踪器镜像和容器，并将结果部署到 Kubernetes Pods 和服务中。 这在功能上等同于 Kubernetes 示例中提出的 redis-follower 部署。

步骤​

  1. 打开 ** 镜像 > 拉取镜像**。
    1. 镜像拉取地址: 输入 gcr.io/google_samples/gb-redis-follower:v2
    2. 点击 **拉取镜像** 将镜像拉取到您容器引擎的本地镜像仓库。
    3. 点击 **完成** 返回镜像列表。
  2. 搜索镜像: 输入 gb-redis-follower:v2 搜索镜像。
  3. 点击 **** 打开 **从镜像创建容器** 对话框。
    1. 容器名称: 输入 follower,
    2. 6379/tcp 的本地端口: 6379。
    3. 点击 ** 启动容器** 在您的容器引擎中启动容器。
  4. 搜索容器: 输入 follower 搜索正在运行的容器。
  5. 点击 **** 停止容器：您不需要在容器引擎中运行它。
  6. 点击 ** > 部署到 Kubernetes** 打开 **将生成的 Pod 部署到 Kubernetes** 屏幕。
    1. Pod 名称: 输入 redis-follower。
    2. 使用 Kubernetes 服务: 选择 **用服务替换容器上的 hostPort 暴露。这是推荐的暴露端口方式，因为集群策略可能会阻止使用 hostPort。**
    3. 使用 Kubernetes Ingress 在本地暴露服务: 取消选择 **创建一个 Kubernetes Ingress 来访问此 Pod 公开的端口，在默认 Ingress 控制器位置。例如，在使用 Podman Desktop 创建的默认 Kind 集群上：https://127.0.0.1:9090。要求：您的集群有一个 Ingress 控制器`**。
    4. Kubernetes 命名空间: 选择 default。
    5. 点击 ** 部署**。 Deploy generated follower pod to Kubernetes screen
    6. 等待 Pod 达到状态：阶段：运行。
    7. 点击 **完成**。
  7. 要添加副本，请使用另一个 **Pod 名称** 值重复最后一步。

验证​

  • 在 ** Pods** 屏幕列出了运行中的 `redis-follower` pod。

    follower pods are running

启动默认前端​

现在您已经启动并运行了 Guestbook 的 Redis 存储，可以启动 Guestbook Web 服务器。与 Redis follower 一样，使用 Kubernetes pod 和服务部署前端。

Guestbook 应用使用 PHP 前端。它被配置为与 Redis follower 或 leader 服务通信，具体取决于请求是读操作还是写操作。前端公开了一个 JSON 接口，并提供了一个基于 jQuery-Ajax 的用户界面。

使用 Podman Desktop，您可以在本地容器引擎上准备 Guestbook 前端镜像和容器，并将结果部署到 Kubernetes pod 和服务。这在功能上等同于 Kubernetes 示例提出的 `frontend` 部署。

步骤​

  1. 打开 ** 镜像 > 拉取镜像**。
    1. **要拉取的镜像**: 输入 `gcr.io/google_samples/gb-frontend:v5`
    2. 点击 **拉取镜像** 将镜像拉取到您容器引擎的本地镜像仓库。
    3. 等待拉取完成。
    4. 点击 **完成** 返回镜像列表。
  2. ** 搜索镜像**: 输入 `gb-frontend:v5` 查找镜像。
  3. 点击 **** 打开 **从镜像创建容器** 对话框。
    1. **容器名称**: 输入 `frontend`，
    2. **`80/tcp` 的本地端口**: `9000`。
    3. 点击 ** 启动容器** 在您的容器引擎中启动容器。
  4. ** 搜索容器**: 输入 `frontend` 查找运行中的容器。
  5. 点击 **** 停止容器：您不需要在容器引擎中运行它。
  6. 点击 ** > 部署到 Kubernetes** 打开 **将生成的 Pod 部署到 Kubernetes** 屏幕。
    1. **Pod 名称**: 输入 `frontend`。
    2. 使用 Kubernetes 服务: 选择 **用服务替换容器上的 hostPort 暴露。这是推荐的暴露端口方式，因为集群策略可能会阻止使用 hostPort。**
    3. **使用 Kubernetes Ingress 在本地公开服务**: 选择 **创建 Kubernetes ingress 以访问此 pod 公开的端口，位于默认的 ingress 控制器位置。例如：在使用 Podman Desktop 创建的默认 Kind 集群上：`https://127.0.0.1:9090`。要求：您的集群有一个 ingress 控制器`**。
    4. Kubernetes 命名空间: 选择 default。
    5. 点击 ** 部署**。 Deploy generated frontend pod to Kubernetes screen
    6. 等待 Pod 达到状态：阶段：运行。
    7. 点击 **完成**。

验证​

  1. 在 ** Pods** 屏幕列出了运行中的 `frontend` pod。

    frontend pod is running

  2. 访问 `https://127.0.0.1:9090`：Guestbook 应用正在运行。