Flagger – Premiers pas avec Istio et Kubernetes

 English version available

Cette série d’articles est consacrée à Flagger, un outil qui s’intègre à l’écosystème de la plateforme d’orchestration de container Kubernetes pour faire des déploiements automatisés et sera un pas de plus en direction d’un processus de déploiement continu.

Cet article est le premier de la série et aussi celui qui aborde le moins Flagger… Il vous permettra de prendre en main Kubernetes sur votre environnement local en déployant une application qui sera accessible par l’intermédiaire d’une passerelle Istio.

Docker

Installez Docker en installant l’application Docker Desktop for Mac, vous pouvez vous référer au guide officiel d’installation. Pour les utilisateurs de Windows, l’application équivalente « Docker for Windows » existe.

Pour la suite, nous allons également utiliser Docker for Mac pour mettre en place le cluster Kubernetes en local. Notez que ce tutoriel a été testé avec Docker for Mac 2.4.0.0 qui embarque un cluster Kubernetes en version 1.18.8.

Si vous utilisez une version différente, la technologie évolue rapidement et je ne peux donc pas garantir que les commandes utilisées dans cette série d’articles fonctionneront sans ajustement.

Mirror HTTP Server

Quelques mots sur l’application Mirror HTTP Server que nous allons utiliser dans cette série d’articles.

MHS est une application JavaScript basée sur Node.js utilisant le framework Express très simple qui permet de personnaliser la réponse HTTP reçue en spécifiant des headers HTTP dans la requête. L’image Docker est disponible publiquement sur le Docker Hub. Vous pouvez consulter le repo Github du projet pour en savoir plus, notez que je n’en suis pas l’auteur.

Cette mini application est exactement ce dont nous avons besoin pour tester les capacités de Flagger pour simuler des réponses 200 OK et des réponses 500 Internal Server Error.

Récupérons l’image Docker:

Lançons un container qui l’utilise:

Puis testons son bon fonctionnement:

Vous devriez recevoir une réponse HTTP 200 OK:

Alors que:

retournera une réponse HTTP 500:

Pour plus de simplicité, nous utilisons la commande curl, mais vous pouvez utiliser votre outil préféré comme Postman.

Kubernetes

Maintenant que vous avez installé Docker for Mac, avoir un cluster Kubernetes qui tourne en local ne sera qu’une simple formalité. Il vous suffit de cocher une case!

Activer Kubernetes avec Docker for Mac

Si la lumière est verte, alors votre cluster Kubernetes a démarré avec succès. Attention, cela prend pas mal de ressources donc ne vous affolez pas si le ventilateur tourne à plein régime et que cela prend un peu de temps pour démarrer…

Kube dashboard

Nous allons installer notre première application dans notre cluster Kubernetes.

Kubernetes via Docker ne fournit pas Kube dashboard par défaut, vous devez l’installer vous-même. Ce tableau de bord est très pratique et donne une vision graphique de ce que se passe dans votre cluster et vous évitera d’avoir à saisir des commandes kubectl.

Le tableau de bord est protégé, mais vous pouvez utiliser l’utilisateur par défaut pour y accéder. Générez un token pour cet utilisateur:

Copiez le token.

Vous devrez réutiliser cette commande et / ou le token copié si votre session a expiré, cela se produit lorsque vous n’interagissez pas avec le tableau de bord pendant un petit moment.

Enfin, créer un proxy pour accéder au tableau de bord à partir du navigateur (cette commande devra s’exécuter indéfiniment):

Si vous accédez à http://localhost:8001/api/v1/namespaces/kube-system/services/https:kubernetes-dashboard:/proxy/#!/login et utilisez le token que vous avez copié pour vous authentifier, vous devriez voir cet écran.

Tableau de bord Kubernetes

Helm

Nous utilisons Homebrew pour l’installation de Helm. Homebrew est un gestionnaire de paquets très pratique disponible pour Mac.

Nous allons utiliser Helm pour installer Istio et l’application MHS dans notre cluster. Helm est un peu l’équivalent de Homebrew, mais pour Kubernetes. Nous utilisons la version 3. Helm vous évitera d’avoir à saisir de nombreuses commandes kubectl apply.

Installons Helm 3 avec:

Pour vérifier que Helm a bien été installé:

Vous devriez avoir en sortie (notez que Helm 3.3.4 est la dernière version au moment de la rédaction):

Istio & Prometheus

Maintenant, installons le Service Mesh Istio. Pour des explications et les avantages à utiliser un Service Mesh, je vous invite à lire la documentation officielle.

Tout d’abord, vous devez augmenter les limites de mémoire de votre Kubernetes via Docker, sinon vous allez rencontrer des problèmes de déploiement. Vos ventilateurs vont s’en remettre, ne vous inquiétez pas…

Voici ma configuration:

Configuration Kubernetes de Docker for Mac pour Istio

J’ai suivi les recommandations Docker Desktop pour Istio.

Passons à l’installation d’Istio 1.7.3 (la dernière version au moment de la rédaction). Tout d’abord, téléchargez les sources:

Ajoutez le client istioctl à votre path:

Installez Istio avec le client fourni, on utilise le profil de démo:

Après quelques minutes, vous devriez avoir un message confirmant qu’Istio a bien été installé. Et voilà!

Pour installer la dernière version d’Istio, vous pouvez simplement remplacer la première ligne par curl -L https://istio.io/downloadIstio | sh -.

Ajoutez Prometheus car c’est un prérequis pour Flagger:

A partir du tableau de bord Kube, vérifiez qu’un nouveau namespace a été créé istio-system et qu’il contient les outils Istio dont Prometheus.

Istio est déployé dans votre cluster

Pourquoi Prometheus est-il important? Car c’est un composant indispensable pour Flagger qui fournira les métriques pour montrer si la nouvelle version de votre application est en bonne santé ou non et ainsi la promouvoir ou au contraire faire un rollback. Je reviendrais en détail sur tout cela dans le prochain article.

Déploiement de Mirror HTTP Server

Avant de déployer MHS, créons un nouveau namespace application, nous ne voulons pas utiliser celui par défaut à la racine du cluster (c’est une bonne pratique). Le nom est un peu trop générique, mais suffisant pour ce tutoriel, en général vous utiliserez le nom de l’équipe ou le nom d’un regroupement de fonctionnalités.

N’oublions pas d’activer Istio sur ce nouveau namespace:

Pour déployer MHS, j’ai créé un Helm chart.

Ce chart a été créé avec la commande helm create mhs-chart, que j’ai ensuite adapté pour récupérer la dernière image de MHS. J’ai également ajouté un fichier gateway.yaml pour la configuration de la passerelle Istio afin que l’application soit accessible en dehors du cluster.

Clonez le repo contenant le chart:

Et installez MHS:

Après quelques instants, si vous regardez le tableau de bord, vous devriez voir 1 replica de MHS dans le namespace application.

MHS est déployé dans votre cluster

Vous avez maintenant 1 pod de MHS en cours d’exécution dans votre cluster Kubernetes. Le pod est exposé au monde extérieur via une passerelle Istio.

Pour tester, utilisons les commandes similaires précédemment utilisées contre le container docker:

Vous devriez recevoir une réponse HTTP 200 OK qui a été manipulé par le composant Envoy, le proxy utilisé par Istio:

Et:

devrait retourner une réponse HTTP 500:

Félicitations, vous êtes arrivé à la fin de ce premier tutoriel!

Pour information, vous pouvez également accéder à MHS avec votre navigateur préféré si vous exécutez d’abord une commande proxy pour exposer le pod:

export POD_NAME=$(kubectl get pods --namespace application -l "app.kubernetes.io/name=mhs,app.kubernetes.io/instance=mhs" -o jsonpath="{.items[0].metadata.name}")

kubectl port-forward --namespace application $POD_NAME 8080:80

Ensuite, accédez à http://localhost:8080/.

Vous devriez voir une… page blanche. C’est normal, MHS ne renvoie aucun body dans la réponse, il n’y a aucune sortie HTML!

Nettoyage des ressources

Vous pouvez supprimer l’application MHS et son namespace.

Nous ne supprimons pas Istio / Prometheus car nous en aurons besoin dans le prochain article, mais si vous souhaitez libérer des ressources, vous pouvez utiliser ces commandes:

Et après?

Le prochain article détaillera l’installation de Flagger et son utilisation via des déployments de type « canary release » de différentes versions de MHS. Stay tuned! En attendant, vous pouvez arrêter le cluster Kubernetes en décochant la case et redémarrant Docker Desktop. Votre ordinateur peut prendre une pause méritée.

Articles similaires

Flagger – Déploiements Canary sur Kubernetes Flagger – Monitorer vos déploiements Canary avec Grafana Choisir la solution d’hébergement web qui correspond à vos besoins Devoxx UK 2018 – Jour 2