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Kubernetes官方java客户端之四（内部应用）

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【Kubernetes官方java客户端之四（内部应用）】风流不在谈锋胜，袖手无言味最长。这篇文章主要讲述Kubernetes官方java客户端之四：内部应用相关的知识，希望能为你提供帮助。
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内容：所有原创文章分类汇总及配套源码，涉及java、Docker、Kubernetes、DevOPS等；
概览

  1. 本文是《Kubernetes官方java客户端》系列的第四篇，以下提到的java客户端都是指client-jar.jar；
  2. 前文《Kubernetes官方java客户端之三：外部应用》中，咱们开发了一个名为==OutsideclusterApplication==的SpringBoot应用，该应用并未部署在K8S环境，而是远程访问K8S环境内部的API Server，整体结构如下：
    Kubernetes官方java客户端之四（内部应用）

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  3. 除了前文中部署在外部的方式，还有一种常见场景：使用java客户端的应用自身也部署在K8S环境中，如下图所示，名为==DemoApplication的SpringBoot==应用部署在K8S环境内，调用java客户端库的API对K8S进行各种操作，整体结构如下：
    Kubernetes官方java客户端之四（内部应用）

    文章图片

  4. 本文的内容就是开发上图中名为==DemoApplication==的应用，并且部署在K8S环境中进行验证；
源码下载
  1. 如果您不想编码，可以在GitHub下载所有源码，地址和链接信息如下表所示(https://github.com/zq2599/blog_demos)：
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
  1. 这个git项目中有多个文件夹，本章的应用在==kubernetesclient==文件夹下，如下图红框所示：
    Kubernetes官方java客户端之四（内部应用）

    文章图片
    开发K8S环境内的应用：DemoApplication
  2. 打开《Kubernetes官方java客户端：准备》中创建的的==kubernetesclient==工程，在里面创建子工程，名为==helloworld==，这是个SpringBoot工程，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 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"> < modelVersion> 4.0.0< /modelVersion> < parent> < groupId> com.bolingcavalry< /groupId> < artifactId> kubernetesclient< /artifactId> < version> 1.0-SNAPSHOT< /version> < relativePath> ../pom.xml< /relativePath> < /parent> < groupId> com.bolingcavalry< /groupId> < artifactId> helloworld< /artifactId> < version> 0.0.1-SNAPSHOT< /version> < name> helloworld< /name> < description> Demo project for Spring Boot< /description> < packaging> jar< /packaging> < dependencies> < dependency> < groupId> org.springframework.boot< /groupId> < artifactId> spring-boot-starter-web< /artifactId> < /dependency> < dependency> < groupId> org.springframework.boot< /groupId> < artifactId> spring-boot-starter-actuator< /artifactId> < /dependency> < dependency> < groupId> org.projectlombok< /groupId> < artifactId> lombok< /artifactId> < optional> true< /optional> < /dependency> < dependency> < groupId> io.kubernetes< /groupId> < artifactId> client-java< /artifactId> < /dependency> < /dependencies> < build> < plugins> < plugin> < groupId> org.springframework.boot< /groupId> < artifactId> spring-boot-maven-plugin< /artifactId> < version> 2.3.0.RELEASE< /version> < !--该配置会在jar中增加layer描述文件，以及提取layer的工具--> < configuration> < layers> < enabled> true< /enabled> < /layers> < /configuration> < /plugin> < /plugins> < /build>

< /project>
2. 编写java代码，创建==DemoApplication.java==，这里为了简单起见，将引导类和web controller的代码都写在DemoApplication类中： ```java package com.bolingcavalry.demo; import com.google.gson.Gson; import io.kubernetes.client.openapi.ApiClient; import io.kubernetes.client.openapi.Configuration; import io.kubernetes.client.openapi.apis.CoreV1Api; import io.kubernetes.client.openapi.models.V1PodList; import io.kubernetes.client.util.Config; import lombok.extern.slf4j.Slf4j; import org.springframework.boot.SpringApplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication; import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping; import org.springframework.web.bind.annotation.RestController; import java.util.List; import java.util.stream.Collectors; @SpringBootApplication @RestController @Slf4j public class DemoApplication public static void main(String[] args) SpringApplication.run(DemoApplication.class, args); @RequestMapping(value = "https://www.songbingjia.com/hello") public List< String> hello() throws Exception ApiClient client = Config.defaultClient(); Configuration.setDefaultApiClient(client); CoreV1Api api = new CoreV1Api(); // 调用客户端API取得所有pod信息 V1PodList v1PodList = api.listPodForAllNamespaces(null, null, null, null, null, null, null, null, null); // 使用Gson将集合对象序列化成JSON，在日志中打印出来 log.info("pod info \\n", new Gson().toJson(v1PodList)); return v1PodList .getItems() .stream() .map(value -> value.getMetadata().getNamespace() + ":" + value.getMetadata().getName()) .collect(Collectors.toList());

  1. 还记得《Kubernetes官方java客户端之二：序列化和反序列化问题》提到的序列化问题吗？上述代码中，log.info那段代码里对==V1PodList==执行序列化的是Gson，并且hello方法返回的也不是V1PodList实例，而是新做的一个List实例，这样做是因为jackson对V1PodList做序列化会导致异常，这里要避免jackson参与序列化操作；
  2. 应用的代码已经写完，接下来是镜像制作用到的Dockerfile文件，该文件和刚才创建的pom.xml文件在同一个目录下(即子工程==helloworld==的文件夹下)，Dockerfile文件内容如下：
    # 指定基础镜像，这是分阶段构建的前期阶段 FROM openjdk:8u212-jdk-stretch as builder # 执行工作目录 WORKDIR application # 配置参数 ARG JAR_FILE=target/*.jar # 将编译构建得到的jar文件复制到镜像空间中 COPY $JAR_FILE application.jar # 通过工具spring-boot-jarmode-layertools从application.jar中提取拆分后的构建结果 RUN java -Djarmode=layertools -jar application.jar extract

正式构建镜像FROM openjdk:8u212-jdk-stretch
WORKDIR application
前一阶段从jar中提取除了多个文件，这里分别执行COPY命令复制到镜像空间中，每次COPY都是一个layerCOPY --from=builder application/dependencies/ ./
COPY --from=builder application/spring-boot-loader/ ./
COPY --from=builder application/snapshot-dependencies/ ./
COPY --from=builder application/application/ ./
ENTRYPOINT [" java" , " org.springframework.boot.loader.JarLauncher" ]
5. 在子工程pom.xml文件所在目录执行以下命令完成编译构建： ```shell mvn clean package -U -DskipTests

  1. 接下来要制作镜像文件了，请确保当前电脑已经安装并运行了docker，另外构建docker镜像的操作==我仅在macOS和Linux操作系统下执行成功==，在Windows环境能否成功请自行尝试；
  2. 在Dockerfile所在目录执行以下命令即可创建docker镜像文件：
    docker build -t 192.168.50.43:5888/common/helloworld:1.0-SNAPSHOT .

  3. 上述命令执行成功后，镜像文件还只是在本机的docker仓库中，请放置到K8S环境可以访问的地方，我这里是在内网部署了镜像仓库Harbor，执行以下命令即可从本地仓库推送到Harbor(可能需要先登录，与Harbor的设置有关)：
    Kubernetes官方java客户端之四（内部应用）

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  4. 镜像准备完成，接下来就是在K8S环境部署了，在K8S环境创建名为helloworld.yaml的文件，内容如下，可见deployment和service都配置好了，另外请注意serviceAccountName属性的值为kubernates-client-service-account，此serviceAccountName是在《Kubernetes官方java客户端之一：准备》一文中创建好的RBAC资源，令咱们开发的helloworld应用有权限请求API Server：
    apiVersion: v1 kind: Service metadata: name: helloworld namespace : kubernetesclient spec: type: NodePort ports: - port: 8080 nodePort: 30100 selector: name: helloworld --- apiVersion: extensions/v1beta1 kind: Deployment metadata: namespace : kubernetesclient name: helloworld spec: replicas: 1 template: metadata: labels: name: helloworld spec: serviceAccountName: kubernates-client-service-account containers: - name: helloworld image: 192.168.50.43:5888/common/helloworld:1.0-SNAPSHOT tty: true livenessProbe: httpGet: path: /actuator/health/liveness port: 8080 initialDelaySeconds: 5 failureThreshold: 10 timeoutSeconds: 10 periodSeconds: 5 readinessProbe: httpGet: path: /actuator/health/readiness port: 8080 initialDelaySeconds: 5 timeoutSeconds: 10 periodSeconds: 5 ports: - containerPort: 8080 resources: requests: memory: "512Mi" cpu: "100m" limits: memory: "1Gi" cpu: "1000m"

  5. helloworld.yaml所在目录执行命令：==kubectl apply -f helloworld.yaml==
    Kubernetes官方java客户端之四（内部应用）

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  6. 我这边，上图中的Pod所在宿主机IP地址是==192.168.50.135==，因此用浏览器访问==http://192.168.50.135:30100/hello==，如下图，可见当前K8S环境下所有Pod名称都返回了：
    Kubernetes官方java客户端之四（内部应用）

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至此，SpringBoot应用通过K8S官方java客户端，成功获取了自身所在K8S环境的信息，通过前文和本章，咱们对K8S官方java客户端已经有了基本的认识，接下来的实战会开启这个客户端更丰富的能力；

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