Implementa una app en un clúster de GKE

Implementa una app en un clúster de GKE

Autopilot Estándar

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En esta guía de inicio rápido, debes implementar una aplicación en contenedores sencilla del servidor web en un clúster de Google Kubernetes Engine (GKE). Aprenderás a crear un clúster y a implementar la aplicación en el clúster para que los usuarios puedan acceder a él.

Antes de leer esta página, asegúrate de estar familiarizado con Kubernetes.

Antes de comenzar

Sigue los pasos que se indican a continuación para habilitar la API de Kubernetes Engine:

1. Sign in to your Google Cloud account. If you're new to Google Cloud, create an account to evaluate how our products perform in real-world scenarios. New customers also get $300 in free credits to run, test, and deploy workloads.

2. In the Google Cloud console, on the project selector page, select or create a Google Cloud project.

   Note: If you don't plan to keep the resources that you create in this procedure, create a project instead of selecting an existing project. After you finish these steps, you can delete the project, removing all resources associated with the project.

   Go to project selector

3. Make sure that billing is enabled for your Google Cloud project.

4. Enable the Artifact Registry and Google Kubernetes Engine APIs.

   Enable the APIs

5. In the Google Cloud console, on the project selector page, select or create a Google Cloud project.

   Note: If you don't plan to keep the resources that you create in this procedure, create a project instead of selecting an existing project. After you finish these steps, you can delete the project, removing all resources associated with the project.

   Go to project selector

6. Make sure that billing is enabled for your Google Cloud project.

7. Enable the Artifact Registry and Google Kubernetes Engine APIs.

   Enable the APIs

Inicia Cloud Shell

En este instructivo usarás Cloud Shell, que es un entorno de shell para administrar recursos alojados en Google Cloud.

Cloud Shell ya viene instalado en Google Cloud CLI y la herramienta de línea de comandos de kubectl. La CLI de gcloud proporciona la interfaz de línea de comandos principal para Google Cloud, y kubectl proporciona la interfaz de línea de comandos principal a fin de ejecutar comandos en clústeres de Kubernetes.

Iniciar Cloud Shell:

1. Ve a la consola de Google Cloud.

   Consola de Google Cloud

2. Desde la esquina superior derecha de la consola, haz clic en el botón Activar Cloud Shell:

Se abrirá una sesión de Cloud Shell dentro de un marco en la parte inferior en la consola. Usa esta shell para ejecutar los comandos de gcloud y kubectl. Antes de ejecutar comandos, configura tu proyecto predeterminado en Google Cloud CLI con el siguiente comando:

gcloud config set project PROJECT_ID

Reemplaza PROJECT_ID por el ID del proyecto.

Cree un clúster de GKE

Un clúster consta de al menos una máquina de plano de control del clúster y varias máquinas trabajadoras llamadas nodos. Los nodos son instancias de máquinas virtuales (VM) de Compute Engine que ejecutan los procesos de Kubernetes necesarios para que sean parte del clúster. Las aplicaciones se implementan en los clústeres y, luego, se ejecutan en los nodos.

Crea un clúster de Autopilot con el nombrehello-cluster:

gcloud container clusters create-auto hello-cluster \
    --location=us-central1

Nota: La creación del clúster podría tomar varios minutos.

Obtén las credenciales de autenticación para el clúster

Después de crear el clúster, debes obtener credenciales de autenticación para interactuar con él:

gcloud container clusters get-credentials hello-cluster \
    --location us-central1

Este comando configura kubectl para usar el clúster que creaste.

Implementa una aplicación en el clúster

Ahora que ya creó el clúster, puede implementar una aplicación en contenedores en él. Para esta guía de inicio rápido, puedes implementar nuestra aplicación web de ejemplo, hello-app.

GKE utiliza los objetos de Kubernetes para crear y administrar los recursos de tus clústeres. Kubernetes proporciona el objeto Deployment para implementar aplicaciones sin estado como servidores web. Los objetos Service definen las reglas y el balanceo de cargas para acceder a tu aplicación desde Internet.

Crea el objeto Deployment

Para ejecutar hello-app en el clúster, debes implementar la aplicación mediante la ejecución del siguiente comando:

kubectl create deployment hello-server \
    --image=us-docker.pkg.dev/google-samples/containers/gke/hello-app:1.0

Con este comando de Kubernetes, kubectl create deployment, se crea un Deployment llamado hello-server. El Pod del Deployment ejecuta la imagen del contenedor hello-app.

En este comando:

• --image especifica la imagen de contenedor para implementar. En este caso, el comando obtiene la imagen de ejemplo desde un repositorio de Artifact Registry, us-docker.pkg.dev/google-samples/containers/gke/hello-app. :1.0 indica la versión específica de la imagen que se desea obtener. Si no especificas una versión, se usa la imagen con la latest etiqueta predeterminada.

Expone el objeto Deployment

Luego de implementar la aplicación, debes exponerla en Internet para que los usuarios puedan acceder a ella. Para exponer tu aplicación, puedes crear un Service, un recurso de Kubernetes que expone tu aplicación al tráfico externo.

Para exponer tu aplicación, debes ejecutar el comando siguiente kubectl expose:

kubectl expose deployment hello-server \
    --type LoadBalancer \
    --port 80 \
    --target-port 8080

Cuando pasas la marca --type LoadBalancer, se crea un balanceador de cargas de Compute Engine para el contenedor. La marca --port inicializa el puerto público 80 a Internet y la marca --target-port direcciona el tráfico al puerto 8080 de la aplicación.

Los balanceadores de cargas se facturan según los precios de los balanceadores de carga de Compute Engine.

Inspecciona y visualiza la aplicación

1. Para inspeccionar los pods en ejecución, usa kubectl get pods:

   kubectl get pods
   

   Deberías ver un pod hello-server en ejecución en el clúster.

2. Inspecciona el servicio hello-server mediante kubectl get service:

   kubectl get service hello-server
   

   Copia la dirección IP externa del Servicio de la columna EXTERNAL-IP que aparece en el resultado del comando.

   Nota: Es posible que debas esperar varios minutos antes de que la dirección IP externa del servicio se propague. Si la IP externa de la aplicación es <pending>, vuelve a ejecutar kubectl get.

3. Para ver la aplicación desde tu navegador web, usa la dirección IP externa con el puerto expuesto:

   http://EXTERNAL_IP
   

Acabas de implementar una aplicación web en contenedores en GKE.

Realiza una limpieza

Sigue estos pasos para evitar que se apliquen cargos a tu cuenta de Google Cloud por los recursos que usaste en esta página.

1. Borra el Servicio de la aplicación mediante la ejecución de kubectl delete:

   kubectl delete service hello-server
   

   Este comando borra el balanceador de cargas de Compute Engine que creaste al momento de exponer la implementación.

2. Si deseas borrar tu clúster, ejecuta gcloud container clusters delete:

   gcloud container clusters delete hello-cluster \
       --location us-central1
   

Revisión del código hello-app (opcional)

hello-app es una aplicación de servidor web simple que consta de dos archivos: main.go y un Dockerfile.

hello-app se empaqueta como imagen de contenedor de Docker. Las imágenes de contenedor se almacenan en cualquier registro de imágenes de Docker, como Artifact Registry. Alojamos hello-app en un repositorio de Artifact Registry en us-docker.pkg.dev/google-samples/containers/gke/hello-app.

main.go

main.go es una implementación de servidor web escrita en el lenguaje de programación Go. El servidor responde a cualquier solicitud HTTP con el mensaje “Hello, world!”.

package main

import (
	"fmt"
	"log"
	"net/http"
	"os"
)

func main() {
	// register hello function to handle all requests
	mux := http.NewServeMux()
	mux.HandleFunc("/", hello)

	// use PORT environment variable, or default to 8080
	port := os.Getenv("PORT")
	if port == "" {
		port = "8080"
	}

	// start the web server on port and accept requests
	log.Printf("Server listening on port %s", port)
	log.Fatal(http.ListenAndServe(":"+port, mux))
}

// hello responds to the request with a plain-text "Hello, world" message.
func hello(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
	log.Printf("Serving request: %s", r.URL.Path)
	host, _ := os.Hostname()
	fmt.Fprintf(w, "Hello, world!\n")
	fmt.Fprintf(w, "Version: 1.0.0\n")
	fmt.Fprintf(w, "Hostname: %s\n", host)
}

Dockerfile

Dockerfile describe la imagen que quieres que Docker compile, incluidos todos sus recursos y dependencias, y especifica qué puerto de red debe exponer la app. Para obtener más información sobre cómo funciona este archivo, consulta la referencia de Dockerfile en la documentación de Docker.

FROM golang:1.21.0 as builder
WORKDIR /app
RUN go mod init hello-app
COPY *.go ./
RUN CGO_ENABLED=0 GOOS=linux go build -o /hello-app

FROM gcr.io/distroless/base-debian11
WORKDIR /
COPY --from=builder /hello-app /hello-app
ENV PORT 8080
USER nonroot:nonroot
CMD ["/hello-app"]

¿Qué sigue?

• Obtén más información para crear clústeres.
• Obtén más información sobre Kubernetes.
• Obtén información sobre cómo empaquetar, alojar y, luego, implementar una aplicación sencilla de servidor web.
• Implementa una aplicación de Kubernetes con Cloud Code para VS Code o Cloud Code para IntelliJ.
• Obtén más información sobre el Cambio de plataforma de aplicaciones de Linux a contenedores.

Pruébalo tú mismo

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