在 Kubernetes 集群中运行 WordPress

Question

作为一名开发者，我会尝试留意那些我可能不会每天使用的技术的进步。了解这些技术至关重要，因为它们可能会间接影响到我的工作。比如 由 Docker 推动 的、近期正在兴起的容器化技术，可用于上规模地托管 Web 应用。从技术层面来讲，我并不是一个 DevOps，但当我每天构建 Web 应用时，多去留意这些技术如何去发展，会对我有所裨益。

这种进步的一个绝佳的例子，是近一段时间高速发展的容器编排平台。它允许你轻松地部署、管理容器化应用，并对它们的规模进行调整。目前看来，容器编排的流行工具有 Kubernetes （来自 Google） ， Docker Swarm 和 Apache Mesos 。如果你想较好的了解上面那些技术以及它们的区别，我推荐你看一下 这篇文章 。

在这篇文章中，我们将会从一些简单的操作开始，了解一下 Kubernetes 平台，看看如何将一个 WordPress 网站部署在本地机器上的一个单节点集群中。

安装 Kubernetes

在 Kubernetes 文档 中有一个很好的互动教程，涵盖了很多东西。但出于本文的目的，我只会介绍在 MacOS 中 Kuberentes 的安装和使用。

我们要做的第一件事是在你的本地主机中安装 Kubernetes。我们将使用一个叫做 MiniKube 的工具，它专门用于在你的机器上方便地设置一个用于测试的 Kubernetes 集群。

根据 Minikube 文档，在我们开始之前，有一些先决条件。首先要保证你已经安装了一个 Hypervisor （我将会使用 Virtualbox）。接下来，我们需要 安装 Kubernetes 命令行工具 （也就是 kubectl ）。如果你在用 Homebrew，这一步非常简单，只需要运行命令：

$ brew install kubectl

现在我们可以真正 安装 Minikube 了：

$ curl -Lo minikube https://storage.googleapis.com/minikube/releases/v0.21.0/minikube-darwin-amd64 && chmod +x minikube && sudo mv minikube /usr/local/bin/

最后，我们要 启动 Minicube 创建一个虚拟机，来作为我们的单节点 Kubernetes 集群。现在我要说一点：尽管我们在本文中只在本地运行它，但是在 真正的服务器 上运行 Kubernetes 集群时，后面提到的大多数概念都会适用。在多节点集群上，“主节点”将负责管理其它工作节点（虚拟机或物理服务器），并且 Kubernetes 将会在集群中自动进行容器的分发和调度。

$ minikube start --vm-driver=virtualbox

安装 Helm

现在，本机中应该有一个正在运行的（单节点）Kubernetes 集群了。我们现在可以用任何方式来与 Kubernetes 交互。如果你想现在可以体验一下，我觉得 kubernetesbyexample.com 可以很好地向你介绍 Kubernetes 的概念和术语。

虽然我们可以手动配置这些东西，但实际上我们将会使用另外的工具，来将我们的 WordPress 应用部署到 Kubernetes 集群中。 Helm 被称为“Kubernetes 的包管理工具”，它可以让你轻松地在你的集群中部署预构建的软件包，也就是“图表chart”。你可以把图表看做一组专为特定应用（如 WordPress）而设计的容器定义和配置。首先我们在本地主机上安装 Helm：

$ brew install kubernetes-helm

然后我们需要在集群中安装 Helm。 幸运的是，只需要运行下面的命令就好：

$ helm init

安装 WordPress

现在 Helm 已经在我们的集群中运行了，我们可以安装 WordPress 图表 。运行：

$ helm install --namespace wordpress --name wordpress --set serviceType=NodePort stable/wordpress  

这条命令将会在容器中安装并运行 WordPress，并在容器中运行 MariaDB 作为数据库。它在 Kubernetes 中被称为“Pod”。一个 Pod 基本上可视为一个或多个应用程序容器和这些容器的一些共享资源（例如存储卷，网络等）的组合的抽象。

我们需要给这个部署一个名字和一个命名空间，以将它们组织起来并便于查找。我们同样会将 serviceType 设置为 NodePort 。这一步非常重要，因为在默认设置中，服务类型会被设置为 LoadBalancer 。由于我们的集群现在没有负载均衡器，所以我们将无法在集群外访问我们的 WordPress 站点。

在输出数据的最后一部分，你会注意到一些关于访问你的 WordPress 站点的有用的命令。运行那些命令，你可以获取到我们的 WordPress 站点的外部 IP 地址和端口：

$ export NODE_PORT=$(kubectl get --namespace wordpress -o jsonpath="{.spec.ports[0].nodePort}" services wordpress-wordpress)
$ export NODE_IP=$(kubectl get nodes --namespace wordpress -o jsonpath="{.items[0].status.addresses[0].address}")
$ echo http://$NODE_IP:$NODE_PORT/admin

你现在访问刚刚生成的 URL（忽略 /admin 部分），就可以看到 WordPress 已经在你的 Kubernetes 集群中运行了！

扩展 WordPress

Kubernetes 等服务编排平台的一个伟大之处，在于它将应用的扩展和管理变得易如反掌。我们看一下应用的部署状态：

$ kubectl get deployments --namespace=wordpress

可以看到，我们有两个部署，一个是 Mariadb 数据库，一个是 WordPress 本身。现在，我们假设你的 WordPress 开始承载大量的流量，所以我们想将这些负载分摊在多个实例上。我们可以通过一个简单的命令来扩展 wordpress-wordpress 部署：

$ kubectl scale --replicas 2 deployments wordpress-wordpress --namespace=wordpress

再次运行 kubectl get deployments ，我们现在应该会看到下面的场景：

你刚刚扩大了你的 WordPress 站点规模！超级简单，对不对？现在我们有了多个 WordPress 容器，可以在它们之中对流量进行负载均衡。想了解 Kubernetes 扩展的更多信息，参见 这篇指南 。

高可用

Kubernetes 等平台的的另一大特色在于，它不单单能进行方便的扩展，还可以通过自愈组件来提供高可用性。假设我们的一个 WordPress 部署因为某些原因失效了，那 Kubernetes 会立刻自动替换掉这个部署。我们可以通过删除我们 WordPress 部署的一个 pod 来模拟这个过程。

首先运行命令，获取 pod 列表：

$ kubectl get pods --namespace=wordpress

然后删除其中一个 pod：

$ kubectl delete pod wordpress-wordpress-876183909-jqc8s --namespace=wordpress

如果你再次运行 kubectl get pods 命令，应该会看到 Kubernetes 立刻换上了新的 pod （ 3l167 ）。

更进一步

我们只是简单了解了 Kubernetes 能完成工作的表面。如果你想深入研究，我建议你查看以下功能：

• 平行扩展
• 自愈
• 自动更新及回滚
• 密钥管理

你在容器平台上运行过 WordPress 吗？有没有使用过 Kubernetes（或其它容器编排平台），有没有什么好的技巧？你通常会怎么扩展你的 WordPress 站点？请在评论中告诉我们。