你好spring-cloud-kubernetes开源项目

From: 欣宸 K8S中文社区 2019-12-18

作者：欣宸，前阿里工程师

关于spring-cloud-kubernetes：

spring-cloud-kubernetes是springcloud官方推出的开源项目，用于将Spring Cloud和Spring Boot应用运行在kubernetes环境，并且提供了通用的接口来调用kubernetes服务，GitHub上官方地址是：https://github.com/spring-cloud/spring-cloud-kubernetes

该项目的提交者之一，就是SpringCloud的作者之一Spencer Gibb：

通过官方demo来了解spring-cloud-kubernetes

spring-cloud-kubernetes项目也提供了丰富的官方demo来帮助开发者了解和学习spring-cloud-kubernetes，您可以参考《spring-cloud-kubernetes官方demo运行实战》快速体验官方demo；

实战spring-cloud-kubernetes

今天实战的内容是开发一个简单的java应用，然后将其部署在kubernetes环境（minikube 1.1.1），该应用通过spring-cloud-kubernetes调用当前kubernetes的服务；

环境信息

本次实战的环境和版本信息如下：

操作系统：CentOS Linux release 7.6.1810
minikube：1.1.1
Java：1.8.0_191
Maven：3.6.0
fabric8-maven-plugin插件：3.5.37
spring-cloud-kubernetes：1.0.1.RELEASE

上面的linux、minikube、java、maven，请确保已准备好，linux环境下minikube的安装和启动请参考《Linux安装minikube指南》。

准备工作已经OK，开始编码吧。

源码下载

如果您不打算写代码，也可以从GitHub上下载本次实战的源码，地址和链接信息如下表所示：

名称	链接	备注
项目主页	https://github.com/zq2599/blog_demos	该项目在GitHub上的主页
git仓库地址(https)	https://github.com/zq2599/blog_demos.git	该项目源码的仓库地址，https协议
git仓库地址(ssh)	git@github.com:zq2599/blog_demos.git	该项目源码的仓库地址，ssh协议

这个git项目中有多个文件夹，本章源码在springcloudk8sdiscovery这个文件夹下，如下图红框所示：

开发应用

1.基于maven创建一个springboot应用，名为springcloudk8sdiscovery；

2.该应用完整的pom.xml内容如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">

<modelVersion>4.0.0</modelVersion>

<parent>

<groupId>org.springframework.boot</groupId>

<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>

<version>2.1.1.RELEASE</version>

<relativePath/> 

</parent>

<groupId>com.bolingcavalry</groupId>

<artifactId>springcloudk8sdiscovery</artifactId>

<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>

<name>springcloudk8sdiscovery</name>

<description>Demo project for Spring Boot</description>

<properties>

<java.version>1.8</java.version>

<spring-boot.version>2.1.1.RELEASE</spring-boot.version>

<maven-compiler-plugin.version>3.5</maven-compiler-plugin.version>

<maven-deploy-plugin.version>2.8.2</maven-deploy-plugin.version>

<maven-failsafe-plugin.version>2.18.1</maven-failsafe-plugin.version>

<maven-surefire-plugin.version>2.21.0</maven-surefire-plugin.version>

<fabric8.maven.plugin.version>3.5.37</fabric8.maven.plugin.version>

</properties>

<dependencyManagement>

<dependencies>

<dependency>

<groupId>org.springframework.boot</groupId>

<artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>

<type>pom</type>

<scope>import</scope>

<version>${spring-boot.version}</version>

</dependency>

</dependencies>

</dependencyManagement>

<dependencies>

<dependency>

<groupId>org.springframework.cloud</groupId>

<artifactId>spring-cloud-kubernetes-core</artifactId>

<version>1.0.1.RELEASE</version>

</dependency>

<dependency>

<groupId>org.springframework.cloud</groupId>

<artifactId>spring-cloud-kubernetes-discovery</artifactId>

<version>1.0.1.RELEASE</version>

</dependency>

<dependency>

<groupId>org.springframework.cloud</groupId>

<artifactId>spring-cloud-commons</artifactId>

<version>2.1.1.RELEASE</version>

</dependency>

<dependency>

<groupId>org.springframework.boot</groupId>

<artifactId>spring-boot-starter</artifactId>

<version>2.1.1.RELEASE</version>

</dependency>

<dependency>

<groupId>org.springframework.boot</groupId>

<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>

<version>2.1.1.RELEASE</version>

</dependency>



<dependency>

<groupId>org.springframework.boot</groupId>

<artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>

<version>2.1.1.RELEASE</version>

</dependency>

<dependency>

<groupId>com.alibaba</groupId>

<artifactId>fastjson</artifactId>

<version>1.2.28</version>

</dependency>

</dependencies>

<build>

<plugins>

<plugin>

<groupId>org.springframework.boot</groupId>

<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>

<version>${spring-boot.version}</version>

<executions>

<execution>

<goals>

<goal>repackage</goal>

</goals>

</execution>

</executions>

</plugin>

<plugin>



<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>

<artifactId>maven-deploy-plugin</artifactId>

<version>${maven-deploy-plugin.version}</version>

<configuration>

<skip>true</skip>

</configuration>

</plugin>

<plugin>

<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>

<artifactId>maven-surefire-plugin</artifactId>

<version>${maven-surefire-plugin.version}</version>

<configuration>

<skipTests>true</skipTests>



<useSystemClassLoader>false</useSystemClassLoader>

</configuration>

</plugin>

<plugin>

<groupId>io.fabric8</groupId>

<artifactId>fabric8-maven-plugin</artifactId>

<version>${fabric8.maven.plugin.version}</version>

<executions>

<execution>

<id>fmp</id>

<goals>

<goal>resource</goal>

</goals>

</execution>

</executions>

</plugin>

</plugins>

</build>

<profiles>

<profile>

<id>kubernetes</id>

<build>

<plugins>

<plugin>

<groupId>io.fabric8</groupId>

<artifactId>fabric8-maven-plugin</artifactId>

<version>${fabric8.maven.plugin.version}</version>

<executions>

<execution>

<id>fmp</id>

<goals>

<goal>resource</goal>

<goal>build</goal>

</goals>

</execution>

</executions>

<configuration>

<enricher>

<config>

<fmp-service>

<type>NodePort</type>

</fmp-service>

</config>

</enricher>

</configuration>

</plugin>

</plugins>

</build>

</profile>

<profile>

<id>release</id>

<build>

<plugins>

<plugin>

<groupId>io.fabric8</groupId>

<artifactId>fabric8-maven-plugin</artifactId>

<version>${fabric8.maven.plugin.version}</version>

<executions>

<execution>

<id>fmp</id>

<goals>

<goal>resource</goal>

<goal>helm</goal>

</goals>

</execution>

</executions>

</plugin>

</plugins>

</build>

</profile>

<profile>

<id>integration</id>

<build>

<plugins>

<plugin>

<groupId>io.fabric8</groupId>

<artifactId>fabric8-maven-plugin</artifactId>

<version>${fabric8.maven.plugin.version}</version>

<executions>

<execution>

<id>fmp</id>

<goals>

<goal>resource</goal>

<goal>build</goal>

</goals>

</execution>

</executions>

</plugin>

<plugin>

<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>

<artifactId>maven-failsafe-plugin</artifactId>

<version>${maven-failsafe-plugin.version}</version>

<executions>

<execution>

<id>run-integration-tests</id>

<phase>integration-test</phase>

<goals>

<goal>integration-test</goal>

<goal>verify</goal>

</goals>

</execution>

</executions>

<configuration>

<skipTests>false</skipTests>

<skipITs>false</skipITs>

</configuration>

</plugin>

</plugins>

</build>

</profile>

</profiles></project>

上述pom.xml文件有几处需要关注： a. 直接依赖了spring-cloud-kubernetes的以下两个库，后面才能使用spring-cloud-kubernetes的服务：

org.springframework.cloud:spring-cloud-kubernetes-core:1.0.1.RELEASE

org.springframework.cloud:spring-cloud-kubernetes-discovery:1.0.1.RELEASE

b. 使用插件fabric8-maven-plugin来构建镜像并部署到minikube环境：

<plugin>

<groupId>io.fabric8</groupId>

<artifactId>fabric8-maven-plugin</artifactId>

<version>${fabric8.maven.plugin.version}</version>

<executions>

<execution>

<id>fmp</id>

<goals>

<goal>resource</goal>

</goals>

</execution>

</executions></plugin>

c. 为fabric8-maven-plugin插件准备了三个profile，本次实战主要用到kubernetes这个：

<profile>

<id>kubernetes</id>

<build>

<plugins>

<plugin>

<groupId>io.fabric8</groupId>

<artifactId>fabric8-maven-plugin</artifactId>

<version>${fabric8.maven.plugin.version}</version>

<executions>

<execution>

<id>fmp</id>

<goals>

<goal>resource</goal>

<goal>build</goal>

</goals>

</execution>

</executions>

<configuration>

<enricher>

<config>

<fmp-service>



<type>NodePort</type>

</fmp-service>

</config>

</enricher>

</configuration>

</plugin>

</plugins>

</build>

</profile>

以上就是pom.xml的内容了，主要是添加spring-cloud-kubernetes的依赖，以及使用fabric8来构建和部署；

3.在application.properties文件中设置应用名称：

spring.application.name=springcloudk8sdiscovery

4.创建应用启动类Springcloudk8sdiscoveryApplication，可见这是个很普通的springboot启动类：

package com.bolingcavalry.springcloudk8sdiscovery;import org.springframework.boot.SpringApplication;import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;@SpringBootApplication@EnableDiscoveryClientpublic class Springcloudk8sdiscoveryApplication {

public static void main(String[] args) {

SpringApplication.run(Springcloudk8sdiscoveryApplication.class, args);

}}

5.创建controller类，对外提供http服务，部署完成后通过这些http服务来验证功能：

@RestControllerpublic class DiscoveryController {

@Autowired

private DiscoveryClient discoveryClient;

/**

* 探针检查响应类

* @return

*/

@RequestMapping("/health")

public String health() {

return "health";

}

/**

* 返回远程调用的结果

* @return

*/

@RequestMapping("/getservicedetail")

public String getservicedetail(

@RequestParam(value = "servicename", defaultValue = "") String servicename) {

return "Service [" + servicename + "]'s instance list : " + JSON.toJSONString(discoveryClient.getInstances(servicename));

}

/**

* 返回发现的所有服务

* @return

*/

@RequestMapping("/services")

public String services() {

return this.discoveryClient.getServices().toString()

+ ", "

+ new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date());

}}上述代码有几点需要注意： a. health方法用于响应kubernetes的探针检查； b. getservicedetail方法接收名为servicename的参数，然后去服务列表中检查对应的服务对象并返回； c. services方法返回的是所有服务的名称；

以上就是所有代码了，功能是通过autowire得到DiscoveryClient实例，再调用该实例的API取得服务信息。

接下来我们将应用构建并部署到minikube环境；

编译构建

1.请确保当前电脑上java、maven、minikube都是正常的；

2.在pom.xml文件所在目录执行以下命令，即可编译构建部署一次性完成：

mvn clean package fabric8:deploy -Pkubernetes

构建成功后，控制台输出信息如下：

...[INFO]

[INFO] <<< fabric8-maven-plugin:3.5.37:deploy (default-cli) < install @ springcloudk8sdiscovery <<<[INFO]

[INFO]

[INFO] --- fabric8-maven-plugin:3.5.37:deploy (default-cli) @ springcloudk8sdiscovery ---[INFO] F8: Using Kubernetes at https://192.168.121.133:8443/ in namespace default with manifest /usr/local/work/demo/springcloudk8sdiscovery/target/classes/META-INF/fabric8/kubernetes.yml [INFO] Using namespace: default[INFO] Updating a Service from kubernetes.yml

[INFO] Updated Service: target/fabric8/applyJson/default/service-springcloudk8sdiscovery.json

[INFO] Using namespace: default[INFO] Updating Deployment from kubernetes.yml

[INFO] Updated Deployment: target/fabric8/applyJson/default/deployment-springcloudk8sdiscovery.json

[INFO] F8: HINT: Use the command `kubectl get pods -w` to watch your pods start up

[INFO] ------------------------------------------------------------------------[INFO] BUILD SUCCESS

[INFO] ------------------------------------------------------------------------[INFO] Total time: 11.207 s

[INFO] Finished at: 2019-06-09T18:50:09+08:00

[INFO] ————————————————————————

3.用kubectl命令查看部署和服务，都处于正常状态：

[root@minikube springcloudk8sdiscovery]# kubectl get deployments

NAME READY UP-TO-DATE AVAILABLE AGE

springcloudk8sdiscovery 1/1 1 1 75m[root@minikube springcloudk8sdiscovery]# kubectl get svc

NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE

kubernetes ClusterIP 10.96.0.1 <none> 443/TCP 33h

springcloudk8sdiscovery NodePort 10.102.167.79 <none> 8080:31583/TCP 75m

4.执行命令minikube service springcloudk8sdiscovery –url，得到的是可以从外部访问的服务地址：http://192.168.121.133:31583 ，其中192.168.121.133是宿主机IP地址；

5.在浏览器上访问地址http://192.168.121.133:31583/services ，如下图，返回的”所有服务”其实是kubernetes中的所有service：

6.为了验证当前namespace下的所有服务都能被发现，我们再创建个服务实施，执行以下命令，会创建名为my-tomcat的部署和服务：

kubectl run my-tomcat --image=tomcat:7.0.94-jre7-alpine --replicas=2 --port=8080 \

&& kubectl expose deployment my-tomcat --port=8080 --target-port=8080 --external-ip=192.168.50.7 --type=LoadBalancer

由于下载镜像需要一定时间，所以需要稍作等待；

7. 再去访问地址http://192.168.121.133:31583/services ，如下图，my-tomcat赫然在列：

8.访问地址http://192.168.121.133:31583/getservicedetail?servicename=my-tomcat ，会得到名为my-tomcat的服务信息，该信息格式化后的内容如下所示：

[

{

"host": "172.17.0.4",

"instanceId": "91201db9-8aa6-11e9-a5b5-000c29fd2001",

"metadata": {

"run": "my-tomcat"

},

"port": 8080,

"scheme": "http://",

"secure": false,

"serviceId": "my-tomcat",

"uri": "http://172.17.0.4:8080"

},

{

"host": "172.17.0.5",

"instanceId": "91223cda-8aa6-11e9-a5b5-000c29fd2001",

"metadata": {

"$ref": "$[0].metadata"

},

"port": 8080,

"scheme": "http://",

"secure": false,

"serviceId": "my-tomcat",

"uri": "http://172.17.0.5:8080"

}]

可见spring-cloud-kubernetes的DiscoveryClient服务将kubernetes中的”service”资源与SpringCloud中的服务对应起来了，有了这个DiscoveryClient，我们在kubernetes环境就不需要eureka来做注册发现了，而是直接使用kubernetes的服务机制，此时不得不感慨SpringCloud的对DiscoveryClient的设计是如此的精妙。

至此，spring-cloud-kubernetes的初体验就结束了，通过简单的编码我们的程序在kubernetes环境可以取得service资源的信息，随着学习的深入，我们会用到更多的spring-cloud-kubernetes能力，感谢spring-cloud-kubernetes的设计者，让我们的SpringCloud应用畅游在在kubernetes世界。

疑惑待解

您可能会有些疑惑：上面的代码都是和SpringCloud相关的，和spring-cloud-kubernetes没什么关系呀，为什么程序运行起来后就能取得kubernetes环境中的服务信息呢？此问题如果不弄清楚，后面的学习很难展开，因为我们都不知道自己的代码与kubernetes环境有什么关系，和kubernetes有没有交互？

本文只是初步了解spring-cloud-kubernetes，并不适合深入讨论，这些问题还是留待下一章吧。

本文作者：欣宸，前阿里工程师

欢迎关注我的公众号 (ID：程序员欣宸)

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