kubeadm-dindでローカルにkubernetesを構築してknativeをデプロイする
この記事は信州大学 kstm Advent Calendar 2018の7日目です
kubeadm-dindとは
kubeadm-dind とはkubernetesをローカル環境に構築するツールの一つです。minikubeみたいな用途(個人用pcでの検証環境とか)に使います。
docker in dockerで構築するため、仮想マシンを使うminikubeよりも軽いという利点があります1。
また、事前準備がdockerをインストールするだけでなので構築もより簡単です。
knativeとは
kubernetes上で動くServerlessのプラットフォームです。2
kubeadm-dindのインストール
最初にdockerをインストールしてユーザをdocker groupに追加3してから一度ログアウトして再度ログインします
$ sudo groupadd docker
$ sudo usermod -aG docker $USER
$ logout
次にkubeadm-dindを構築するスクリプトをダウンロードして実行可能にします
なるべく新しいversionで構築したいので現在の最新であるv1.12を使用します
$ curl -sOL https://cdn.rawgit.com/kubernetes-sigs/kubeadm-dind-cluster/master/fixed/dind-cluster-v1.12.sh
$ chmod +x dind-cluster-v1.12.sh
knativeに必要なオプションを付けてスクリプトを実行し、kubernetesをデプロイします
私の環境では4m25sで完了しました
$ ./dind-cluster-v1.12.sh up \
--admission-control=LimitRanger,NamespaceExists,NamespaceLifecycle,ResourceQuota,ServiceAccount,DefaultStorageClass,MutatingAdmissionWebhook
real 4m25.099s
user 0m12.092s
sys 0m3.212s
設定ファイルが~/.kubeに生成されているのでkubectlをインストールするか
もしくは、~/.kubeadm-dind-cluster/kubectlに適合したversionがインストールされるのでそちらに$PATHを通して下さい
$ export PATH="$HOME/.kubeadm-dind-cluster:$PATH"
$ kubectl get nodes
NAME STATUS ROLES AGE VERSION
kube-master Ready master 3m53s v1.12.1
kube-node-1 Ready <none> 2m48s v1.12.1
kube-node-2 Ready <none> 2m48s v1.12.1
$ kubectl get pods --all-namespaces
NAMESPACE NAME READY STATUS RESTARTS AGE
kube-system etcd-kube-master 1/1 Running 1 2m36s
kube-system kube-dns-cc8d86694-5dvwq 3/3 Running 0 66s
kube-system kube-proxy-nhswh 1/1 Running 1 2m4s
kube-system kube-proxy-wkt82 1/1 Running 1 2m14s
kube-system kube-proxy-zjmwd 1/1 Running 1 2m14s
kube-system kubernetes-dashboard-667474557b-rtplv 1/1 Running 0 66s
これでkubeadm-dindを用いたkubernetesの構築は完了です
kubectlコマンドでkubernetesの操作ができます
また、以下のコマンドでクラスタの停止や削除が行えます
# クラスタを停止
$ ./dind-cluster-v1.12.sh stop
# コンテナやボリュームの削除
$ ./dind-cluster-v1.12.sh clean
knativeのインストール
まずIstioをデプロイし、ラベルを付けます
$ kubectl apply --filename https://raw.githubusercontent.com/knative/serving/v0.2.2/third_party/istio-1.0.2/istio.yaml
$ kubectl label namespace default istio-injection=enabled
Istioのデプロイが完了するまで待ちます
--watchオプションを付けることで変更を監視することができるのでこれを使用して待ちます
＄ kubectl get pods --namespace istio-system --watch
# 完了した
$ kubectl get pods --namespace istio-system
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
istio-citadel-6959fcfb88-466cj 1/1 Running 0 2m30s
istio-cleanup-secrets-r2rvs 0/1 Completed 0 2m31s
istio-egressgateway-5b765869bf-mbh52 1/1 Running 0 2m30s
istio-galley-7fccb9bbd9-ds6w4 0/1 Running 0 2m30s
istio-ingressgateway-69b597b6bd-k64kc 1/1 Running 0 2m30s
istio-pilot-7b594977cf-nzsjw 2/2 Running 0 2m30s
istio-policy-59b7f4ccd5-wg69k 2/2 Running 0 2m30s
istio-sidecar-injector-5c4b6cb6bc-m7vbp 0/1 Running 0 2m30s
istio-statsd-prom-bridge-67bbcc746c-nrfxx 1/1 Running 0 2m30s
istio-telemetry-7686cd76bd-8r8xt 2/2 Running 0 2m30s
Istioのデプロイが完了後、knativeをデプロイします
kubectl apply --filename https://github.com/knative/serving/releases/download/v0.2.2/release.yaml
podのステータスが全てRunningになったら完了です
$ kubectl get pods --namespace knative-serving
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
activator-5d4b58b86d-cm5m9 2/2 Running 0 2m22s
activator-5d4b58b86d-hjx2m 2/2 Running 0 2m22s
activator-5d4b58b86d-snbcl 2/2 Running 0 2m22s
autoscaler-59f694cbfc-dr5kt 2/2 Running 0 2m22s
controller-c657b6496-bpk94 1/1 Running 0 2m22s
webhook-6f9bd9d9d7-lsxrf 1/1 Running 0 2m22s
$ kubectl get pods --namespace knative-build
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
build-controller-7b58f7cd8c-vh5sj 1/1 Running 0 2m26s
build-webhook-db9fc4d97-r6wh8 1/1 Running 0 2m26s
実際に動かす
実際に公式ドキュメント4のsampleを動かしてみます
以下の内容をservice.yamlという名前で保存します
$ cat <<EOF > service.yaml
apiVersion: serving.knative.dev/v1alpha1 # Current version of Knative
kind: Service
metadata:
name: helloworld-go # The name of the app
namespace: default # The namespace the app will use
spec:
runLatest:
configuration:
revisionTemplate:
spec:
container:
image: gcr.io/knative-samples/helloworld-go # The URL to the image of the app
env:
- name: TARGET # The environment variable printed out by the sample app
value: "Go Sample v1"
EOF
kubectlで実行します
$ kubectl apply --filename service.yaml
$ kubectl get pods
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
helloworld-go-00001-deployment-67c58c64db-g4rgt 3/3 Running 0 7s
knative-ingressgatewayで接続を受け付けているので内部的なIPアドレスとポート番号を調べます
$ export IP_ADDRESS=$(kubectl get node --output 'jsonpath={.items[0].status.addresses[0].address}'):$(kubectl get svc knative-ingressgateway --namespace istio-system --output 'jsonpath={.spec.ports[?(@.port==80)].nodePort}')
また、ingressはバーチャルホストで接続を受けつけるのでサービスに割り当てられているdomainが接続に必要です
今回の場合はdefaultネームスペースにhelloworld-goという名前で作成したので以下のようになります
$ kubectl get ksvc helloworld-go
NAME DOMAIN LATESTCREATED LATESTREADY READY REASON
helloworld-go helloworld-go.default.example.com helloworld-go-00001 helloworld-go-00001 True
確認しましょう
$ curl -H "Host: helloworld-go.default.example.com" http://${IP_ADDRESS}
Hello Go Sample v1!
成功しました
knativeについての追記
ちなみにknativeは自動的にスケールするためサービスを作成後、最後に接続して何分か経過するとpodが停止されます
$ kubectl get pods
No resources found.
接続しようとするとpodが再度作成されて応答を返してくれます
$ time curl -H "Host: helloworld-go.default.example.com" http://${IP_ADDRESS}
Hello Go Sample v1!
real 0m9.561s
user 0m0.006s
sys 0m0.010s
$ kubectl get pods
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
helloworld-go-00001-deployment-67c58c64db-75p2l 3/3 Running 0 17s
やはりpodの作成にはかなり時間がかかるようですね
おわりに
kubeadm-dindはminikubeよりも簡単に構築できる上環境も軽いので個人的におすすめです
knativeは自動スケールやバーチャルホストを良い感じにやってくれるのはすごいですね
kubernetesやknativeのことはまだあまり詳しくないので今後も頑張りたいです
参考
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ソースは私の体感です ↩
-
正直良く分かってないです ↩
-
あまり良くなんですが、他に良い方法が無いので.... ↩
-
https://github.com/knative/docs/blob/master/install/getting-started-knative-app.md ↩