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Guia de início rápido: implantar um cluster do Serviço Kubernetes do Azure (AKS) com o Flatcar Container Linux para AKS (visualização) usando a CLI do Azure

Implantar no Azure

O Serviço Kubernetes do Azure (AKS) é um serviço Kubernetes gerenciado que permite implantar e gerenciar clusters rapidamente. Neste início rápido, vai aprender a:

  • Crie um cluster AKS usando o Flatcar Container Linux para AKS (visualização).
  • Implante um cluster AKS usando a CLI do Azure.
  • Executar uma aplicação de exemplo com múltiplos contentores, incluindo um grupo de microserviços e interfaces web que simulam um cenário de retalho.

Observação

Este artigo inclui etapas para implantar um cluster com configurações padrão apenas para fins de avaliação. Antes de implantar um cluster pronto para produção, recomendamos que você se familiarize com nossa arquitetura de referência de linha de base para considerar como ela se alinha aos seus requisitos de negócios.

Antes de começar

Este início rápido pressupõe que tem um entendimento básico dos conceitos de Kubernetes. Para obter mais informações, consulte Conceitos principais do Kubernetes para o Serviço Kubernetes do Azure (AKS).

Registrar provedores de recursos

Talvez seja necessário registrar provedores de recursos em sua assinatura do Azure. Por exemplo, Microsoft.ContainerService é obrigatório.

Verifique o status do registro usando o az provider show comando.

az provider show --namespace Microsoft.ContainerService --query registrationState

Se necessário, registre o provedor de recursos usando o comando az provider register .

az provider register --namespace Microsoft.ContainerService

Instalar aks-preview extensão

Importante

Os recursos de pré-visualização do AKS estão disponíveis numa base de autosserviço e adesão voluntária. As visualizações prévias são fornecidas "como estão" e "conforme disponíveis" e são excluídas dos contratos de nível de serviço e da garantia limitada. As versões de teste do AKS são parcialmente cobertas pelo suporte ao cliente numa base de melhor esforço. Assim sendo, estas funcionalidades não se destinam ao uso em produção. Para obter mais informações, consulte os seguintes artigos de suporte:

  1. Instale a aks-preview extensão da CLI do Azure usando o az extension add comando.

    az extension add --name aks-preview
    
  2. Atualize para a versão mais recente da extensão usando o az extension update comando. Flatcar Container Linux requer um mínimo de 18.0.0b42.

    az extension update --name aks-preview
    

Registrar sinalizador de funcionalidade AKSFlatcarPreview

  1. Registe o sinalizador de funcionalidade AKSFlatcarPreview com o comando az feature register.

    az feature register --namespace "Microsoft.ContainerService" --name "AKSFlatcarPreview"
    
  2. Verifique o status do registro usando o az feature show comando. Leva alguns minutos para que o status mostre Registrado.

    az feature show --namespace Microsoft.ContainerService --name AKSFlatcarPreview
    
  3. Quando o status refletir Registrado, atualize o registro do provedor de recursos Microsoft.ContainerService usando o comando az provider register.

    az provider register --namespace Microsoft.ContainerService
    

Definir variáveis de ambiente

  • Defina as seguintes variáveis de ambiente para uso durante este início rápido:
export RANDOM_ID="$(openssl rand -hex 3)"
export MY_RESOURCE_GROUP_NAME="myAKSResourceGroup$RANDOM_ID"
export REGION="westus"
export MY_AKS_CLUSTER_NAME="myAKSCluster$RANDOM_ID"

O RANDOM_ID valor da variável é um valor alfanumérico de seis caracteres anexado ao grupo de recursos e ao nome do cluster para que os nomes sejam exclusivos. Use o echo comando para exibir valores de variáveis como echo $RANDOM_ID.

Criar um grupo de recursos

Um grupo de recursos do Azure é um grupo lógico no qual os recursos do Azure são implantados e gerenciados. Ao criar um grupo de recursos, você será solicitado a especificar um local. Esse local é o local de armazenamento dos metadados do grupo de recursos e onde os recursos são executados no Azure se você não especificar outra região durante a criação do recurso.

az group create \
  --name $MY_RESOURCE_GROUP_NAME \
  --location $REGION

Exemplo de saída:

{
  "id": "/subscriptions/aaaa0a0a-bb1b-cc2c-dd3d-eeeeee4e4e4e/resourceGroups/myAKSResourceGroup<randomIDValue>",
  "location": "westus",
  "managedBy": null,
  "name": "myAKSResourceGroup<randomIDValue>",
  "properties": {
    "provisioningState": "Succeeded"
  },
  "tags": null,
  "type": "Microsoft.Resources/resourceGroups"
}

Criar um cluster do AKS

  • Crie um cluster AKS usando o comando az aks create. O exemplo a seguir cria um cluster com um nó e habilita uma identidade gerenciada atribuída ao sistema:
az aks create \
  --resource-group $MY_RESOURCE_GROUP_NAME \
  --name $MY_AKS_CLUSTER_NAME \
  --os-sku flatcar \
  --node-count 1 \
  --generate-ssh-keys

Observação

Quando você cria um novo cluster, o AKS cria automaticamente um segundo grupo de recursos para armazenar os recursos do AKS. Para obter mais informações, consulte Por que dois grupos de recursos são criados com o AKS?

Ligar ao cluster

Para gerenciar um cluster Kubernetes, use o cliente de linha de comando Kubernetes, kubectl. kubectl já está instalado se você usar o Azure Cloud Shell. Para instalar kubectl localmente, use o az aks install-cli comando.

  1. Configure kubectl para se conectar ao cluster do Kubernetes usando o az aks get-credentials comando. Este comando baixa credenciais e configura a CLI do Kubernetes para usá-las.

    az aks get-credentials \
      --resource-group $MY_RESOURCE_GROUP_NAME \
      --name $MY_AKS_CLUSTER_NAME
    
  2. Verifique a conexão ao seu cluster utilizando o comando kubectl get. Este comando devolve uma lista dos nodes do cluster.

    kubectl get nodes
    

Implementar a aplicação

Para implantar o aplicativo, use um arquivo de manifesto para criar todos os objetos necessários para executar o aplicativo AKS Store. Um arquivo de manifesto do Kubernetes define o estado desejado de um cluster, como quais imagens de contêiner devem ser executadas. O manifesto inclui as seguintes implantações e serviços do Kubernetes:

Captura de ecrã da arquitetura de exemplo da Loja Azure.

  • Loja online: aplicação web para os clientes verem produtos e encomendar.
  • Serviço do produto: Mostra as informações do produto.
  • Serviço de pedidos: Faz pedidos.
  • RabbitMQ: Fila de mensagens para uma fila de pedidos.

Observação

Não recomendamos a execução de contêineres com monitoração de estado, como RabbitMQ, sem armazenamento persistente para produção. Usamos isso aqui para simplificar, mas recomendamos o uso de serviços gerenciados, como o Azure Cosmos DB ou o Azure Service Bus.

  1. Crie um arquivo chamado aks-store-quickstart.yaml e copie no manifesto a seguir.

    apiVersion: apps/v1
    kind: StatefulSet
    metadata:
      name: rabbitmq
    spec:
      serviceName: rabbitmq
      replicas: 1
      selector:
        matchLabels:
          app: rabbitmq
      template:
        metadata:
          labels:
            app: rabbitmq
        spec:
          nodeSelector:
            "kubernetes.io/os": linux
          containers:
          - name: rabbitmq
            image: mcr.microsoft.com/mirror/docker/library/rabbitmq:3.10-management-alpine
            ports:
            - containerPort: 5672
              name: rabbitmq-amqp
            - containerPort: 15672
              name: rabbitmq-http
            env:
            - name: RABBITMQ_DEFAULT_USER
              value: "username"
            - name: RABBITMQ_DEFAULT_PASS
              value: "password"
            resources:
              requests:
                cpu: 10m
                memory: 128Mi
              limits:
                cpu: 250m
                memory: 256Mi
            volumeMounts:
            - name: rabbitmq-enabled-plugins
              mountPath: /etc/rabbitmq/enabled_plugins
              subPath: enabled_plugins
          volumes:
          - name: rabbitmq-enabled-plugins
            configMap:
              name: rabbitmq-enabled-plugins
              items:
              - key: rabbitmq_enabled_plugins
                path: enabled_plugins
    ---
    apiVersion: v1
    data:
      rabbitmq_enabled_plugins: |
        [rabbitmq_management,rabbitmq_prometheus,rabbitmq_amqp1_0].
    kind: ConfigMap
    metadata:
      name: rabbitmq-enabled-plugins
    ---
    apiVersion: v1
    kind: Service
    metadata:
      name: rabbitmq
    spec:
      selector:
        app: rabbitmq
      ports:
        - name: rabbitmq-amqp
          port: 5672
          targetPort: 5672
        - name: rabbitmq-http
          port: 15672
          targetPort: 15672
      type: ClusterIP
    ---
    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    metadata:
      name: order-service
    spec:
      replicas: 1
      selector:
        matchLabels:
          app: order-service
      template:
        metadata:
          labels:
            app: order-service
        spec:
          nodeSelector:
            "kubernetes.io/os": linux
          containers:
          - name: order-service
            image: ghcr.io/azure-samples/aks-store-demo/order-service:latest
            ports:
            - containerPort: 3000
            env:
            - name: ORDER_QUEUE_HOSTNAME
              value: "rabbitmq"
            - name: ORDER_QUEUE_PORT
              value: "5672"
            - name: ORDER_QUEUE_USERNAME
              value: "username"
            - name: ORDER_QUEUE_PASSWORD
              value: "password"
            - name: ORDER_QUEUE_NAME
              value: "orders"
            - name: FASTIFY_ADDRESS
              value: "0.0.0.0"
            resources:
              requests:
                cpu: 1m
                memory: 50Mi
              limits:
                cpu: 75m
                memory: 128Mi
            startupProbe:
              httpGet:
                path: /health
                port: 3000
              failureThreshold: 5
              initialDelaySeconds: 20
              periodSeconds: 10
            readinessProbe:
              httpGet:
                path: /health
                port: 3000
              failureThreshold: 3
              initialDelaySeconds: 3
              periodSeconds: 5
            livenessProbe:
              httpGet:
                path: /health
                port: 3000
              failureThreshold: 5
              initialDelaySeconds: 3
              periodSeconds: 3
          initContainers:
          - name: wait-for-rabbitmq
            image: busybox
            command: ['sh', '-c', 'until nc -zv rabbitmq 5672; do echo waiting for rabbitmq; sleep 2; done;']
            resources:
              requests:
                cpu: 1m
                memory: 50Mi
              limits:
                cpu: 75m
                memory: 128Mi
    ---
    apiVersion: v1
    kind: Service
    metadata:
      name: order-service
    spec:
      type: ClusterIP
      ports:
      - name: http
        port: 3000
        targetPort: 3000
      selector:
        app: order-service
    ---
    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    metadata:
      name: product-service
    spec:
      replicas: 1
      selector:
        matchLabels:
          app: product-service
      template:
        metadata:
          labels:
            app: product-service
        spec:
          nodeSelector:
            "kubernetes.io/os": linux
          containers:
          - name: product-service
            image: ghcr.io/azure-samples/aks-store-demo/product-service:latest
            ports:
            - containerPort: 3002
            env:
            - name: AI_SERVICE_URL
              value: "http://ai-service:5001/"
            resources:
              requests:
                cpu: 1m
                memory: 1Mi
              limits:
                cpu: 2m
                memory: 20Mi
            readinessProbe:
              httpGet:
                path: /health
                port: 3002
              failureThreshold: 3
              initialDelaySeconds: 3
              periodSeconds: 5
            livenessProbe:
              httpGet:
                path: /health
                port: 3002
              failureThreshold: 5
              initialDelaySeconds: 3
              periodSeconds: 3
    ---
    apiVersion: v1
    kind: Service
    metadata:
      name: product-service
    spec:
      type: ClusterIP
      ports:
      - name: http
        port: 3002
        targetPort: 3002
      selector:
        app: product-service
    ---
    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    metadata:
      name: store-front
    spec:
      replicas: 1
      selector:
        matchLabels:
          app: store-front
      template:
        metadata:
          labels:
            app: store-front
        spec:
          nodeSelector:
            "kubernetes.io/os": linux
          containers:
          - name: store-front
            image: ghcr.io/azure-samples/aks-store-demo/store-front:latest
            ports:
            - containerPort: 8080
              name: store-front
            env:
            - name: VUE_APP_ORDER_SERVICE_URL
              value: "http://order-service:3000/"
            - name: VUE_APP_PRODUCT_SERVICE_URL
              value: "http://product-service:3002/"
            resources:
              requests:
                cpu: 1m
                memory: 200Mi
              limits:
                cpu: 1000m
                memory: 512Mi
            startupProbe:
              httpGet:
                path: /health
                port: 8080
              failureThreshold: 3
              initialDelaySeconds: 5
              periodSeconds: 5
            readinessProbe:
              httpGet:
                path: /health
                port: 8080
              failureThreshold: 3
              initialDelaySeconds: 3
              periodSeconds: 3
            livenessProbe:
              httpGet:
                path: /health
                port: 8080
              failureThreshold: 5
              initialDelaySeconds: 3
              periodSeconds: 3
    ---
    apiVersion: v1
    kind: Service
    metadata:
      name: store-front
    spec:
      ports:
      - port: 80
        targetPort: 8080
      selector:
        app: store-front
      type: LoadBalancer
    

    Para obter um detalhamento dos arquivos de manifesto YAML, consulte Implementações e manifestos YAML.

    Se você criar e salvar o arquivo YAML localmente, poderá carregar o arquivo de manifesto para seu diretório padrão no Cloud Shell selecionando o botão Upload/Download de arquivos e selecionando o arquivo do seu sistema de arquivos local.

  2. Implante o aplicativo usando o kubectl apply comando e especifique o nome do seu manifesto YAML.

    kubectl apply -f aks-store-quickstart.yaml
    

    A saída de exemplo a seguir mostra as implementações e os serviços.

    deployment.apps/rabbitmq created
    service/rabbitmq created
    deployment.apps/order-service created
    service/order-service created
    deployment.apps/product-service created
    service/product-service created
    deployment.apps/store-front created
    service/store-front created
    

Testar a aplicação

Quando o aplicativo é executado, um serviço Kubernetes expõe o front-end do aplicativo à Internet. Este processo pode demorar alguns minutos a concluir.

  1. Verifique o status dos pods implantados usando o kubectl get pods comando. Certifique-se de que todos os pods estejam Running antes de prosseguir.

    kubectl get pods
    
  2. Verifique se há um endereço IP público para o store-front aplicativo. Monitore o progresso usando o kubectl get service comando com o --watch argumento.

    kubectl get service store-front --watch
    

    O resultado EXTERNAL-IP para o store-front serviço aparece inicialmente como pendente.

    NAME          TYPE           CLUSTER-IP    EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE
    store-front   LoadBalancer   10.0.100.10   <pending>     80:30025/TCP   4h4m
    

    Quando o endereço EXTERNAL-IP mudar de pendente para um endereço IP público real, use CTRL-C para parar o processo de monitoramento kubectl.

    A saída de exemplo a seguir mostra um endereço IP público válido atribuído ao serviço:

    NAME          TYPE           CLUSTER-IP    EXTERNAL-IP    PORT(S)        AGE
    store-front   LoadBalancer   10.0.100.10   20.62.159.19   80:30025/TCP   4h5m
    
  3. Abra um navegador da Web no endereço IP externo do seu serviço para ver o aplicativo da Loja Azure em ação.

    Captura de ecrã da aplicação de exemplo AKS Store.

Eliminar o cluster

Se você não planeja passar pelo tutorial do AKS, limpe recursos desnecessários para evitar cobranças de cobrança do Azure.

  • Remova o grupo de recursos, o serviço de contêiner e todos os recursos relacionados usando o az group delete comando.

    az group delete --name $MY_RESOURCE_GROUP_NAME
    

    O cluster AKS foi criado com uma identidade gerenciada atribuída ao sistema, que é a opção de identidade padrão usada neste início rápido. A plataforma gerencia essa identidade para que você não precise removê-la manualmente.

Próximos passos

Neste início rápido, você implantou um cluster Kubernetes e, em seguida, implantou um aplicativo simples de vários contêineres nele. Este aplicativo de exemplo é apenas para fins de demonstração e não representa todas as práticas recomendadas para aplicativos Kubernetes. Para obter orientação sobre como criar soluções completas com o AKS para produção, consulte Orientação da solução AKS.

Para saber mais sobre o AKS e fazer um exemplo completo de código para implantação, continue para o tutorial do cluster Kubernetes.