使用Kubernetes部署PostgreSQL数据库

Question

当涉及到使用Kubernetes部署我的Django应用程序的PostgreSQL数据库时，我感到困惑。下面是我是如何构造部署定义.yml文件的：

apiVersion: apps/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
  name: postgres
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: postgres-container
  template:
    metadata:
      labels:
        app: postgres-container
        tier: backend
    spec:
      containers:
        - name: postgres-container
          image: postgres:9.6.6
          env:
            - name: POSTGRES_USER
              valueFrom:
                secretKeyRef:
                  name: postgres-credentials
                  key: user

            - name: POSTGRES_PASSWORD
              valueFrom:
                secretKeyRef:
                  name: postgres-credentials
                  key: password

            - name: POSTGRES_DB
              value: agent_technologies_db
          ports:
            - containerPort: 5432
          volumeMounts:
            - name: postgres-volume-mount
              mountPath: /var/lib/postgresql/data

      volumes:
        - name: postgres-volume-mount
          persistentVolumeClaim:
            claimName: postgres-pvc
        - name: postgres-credentials
          secret:
            secretName: postgres-credentials

我不明白的是这个。如果我在Kubernetes部署对象的规范中指定(就像我做过的那样)现有的PostgreSQL镜像，我如何实际运行我的应用程序？我需要在settings.py文件中指定什么作为主机？

下面是我的settings.py文件现在的样子：

DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.postgresql_psycopg2',
        'NAME': 'agent_technologies_db',
        'USER': 'stefan_radonjic',
        'PASSWORD': 'cepajecar995',
        'HOST': 'localhost', 
        'PORT': '',
        }
}

它是以这种方式构建的，因为我还在设计应用程序，我还不想把它部署到Kubernetes集群。但是当我这样做的时候，我应该为HOST和PORT指定什么呢？另外，这是将PostgreSQL部署到Kubernetes集群的正确方式吗？

提前谢谢你！

*问题更新*

按照建议，我已经创建了service.yml：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: postgres-service
spec:
  selector:
    app: postgres-container
    tier: backend
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 5432
      targetPort: 5432
  type: ClusterIP

我已经更新了我的settings.py文件：

DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.postgresql_psycopg2',
        'NAME': 'agent_technologies_db',
        'USER': 'stefan_radonjic',
        'PASSWORD': 'cepajecar995',
        'HOST': 'postgres-service', 
        'PORT': 5432,
        }
}

但是我得到了以下错误：

​

​

Answer 1

为了允许与Kubernetes中的PostreSQL部署进行通信，您需要设置一个Service对象。如果您的Django应用程序将与您的PostgreSQL部署位于同一集群中，那么您将需要ClusterIP类型的服务；否则，如果您的Django应用程序位于您的集群之外，您将需要LoadBalancer或NodePort类型的服务。

创建服务有两种方式：

YAML

第一种方法是通过一个yaml文件，在您的示例中，该文件如下所示：

kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  name: postgres
spec:
  selector:
    app: postgres-container
    tier: backend
  ports:
  - name: postgres
    protocol: TCP
    port: 5432
    targetPort: 5432

.spec.selector字段定义Service的目标。此服务将以标签为app=postgres-container和tier=backend的pods为目标。它暴露了容器的端口5432。在您的Django配置中，您可以将服务的名称作为HOST：在本例中，名称就是postgres。Kubernetes会将服务名称解析为匹配的实例IP，并将流量路由到实例。端口将是服务的端口: 5432。

kubectl暴露

创建服务的另一种方法是通过kubectl expose命令：

kubectl expose deployment/postgres

此命令将缺省设置为ClusterIP类型的服务，并公开在部署YAML域中定义的端口。

更多信息：

https://kubernetes.io/docs/concepts/services-networking/service/

此外，这是将PostgreSQL部署到Kubernetes集群的正确方式吗？

这取决于一些变量。您是否计划部署Postgres集群？如果是这样的话，您可能需要考虑使用StatefulSet：

StatefulSets对于需要以下一项或多项要求的应用程序非常有用。

• 稳定、唯一的网络标识符。稳定、持久的storage.
• Ordered，优雅部署和扩展
• 。
• 有序、优雅的删除和终止。
• 已订购，自动滚动更新。

https://kubernetes.io/docs/concepts/workloads/controllers/statefulset/#using-statefulsets

你有没有一个精通Postgres的人来配置和维护它？如果没有，我还建议您考虑在集群(例如RDS)之外部署托管Postgres服务器。您仍然可以在集群中部署Django应用程序，并通过ExternalName服务连接到数据库。

我建议这样做的原因是，在Kubernetes集群中管理有状态应用程序可能具有挑战性。我不熟悉Postgres，但这里有一个在Kubernetes上运行Postgres的警示故事：https://gravitational.com/blog/running-postgresql-on-kubernetes/

除此之外，以下是我遇到的一些经验，它们影响了我从集群中删除有状态工作负载的决定：

卡住的卷

如果您使用的是AWS EBS卷，则如果您的DB pod被重新安排到新节点，则卷可能会在节点上“卡住”，并且无法分离并重新连接到新节点。

迁移到新集群

如果您需要将工作负载移至新集群，您将不得不应对额外的挑战，即将状态移至新集群，而不会丢失任何数据。如果你将你的有状态应用移出集群，那么你可以把整个集群当作牛，然后拆卸它并迁移到一个新的集群就会变得容易得多。

更多信息：

关于使用StatefulSets部署Postgres的K8s博客文章：https://kubernetes.io/blog/2017/02/postgresql-clusters-kubernetes-statefulsets/

Answer 2

你有两个箱子。

kubernetes 1)您的应用程序在集群内运行。

您需要通过service引用postgres pod。

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  labels:
    app: postgres-container
    tier: backend
  name: postgres
spec:
  ports:
  - port: 5432
    protocol: TCP
  selector:
    app: postgres
  sessionAffinity: None
  type: ClusterIP

然后在需要指定postgres_host时编写postgres。

kubernetes 2)您的应用程序在集群之外运行。

在这种情况下，您必须提供一种从外部进入集群内部的方法。或者通过LoadBalancer，或者通过入口。在这种情况下，您也必须创建一个Service (参见第1点)。

​

​

我用ingress写了一个例子。

apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
  name: ingress-tutorial
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: /
spec:
  rules:
  - host: my_kube.info
    http:
      paths:
      - path: /
        backend:
          serviceName: postgres-container
          servicePort: 5432

主机(或您选择的任何名称)必须是可解析的(DNS或在/ my_kube.info /my_kube.info中写一行)。

如果你需要一个HA postgres管理器，你可以看看：http://stolon.io/