Knative CLI

En estos ejemplos, vamos a usar la herramienta de línea de comando kn para manejar las aplicaciones Serverless. Para bajar esta herramienta, accedemos a la consola web de OpenShift y elegimos la opción Command line tools en el icono de ayuda (?):

kn

También lo puedes bajar en la página de la documentación oficial.

Para la instalación en Linux Debian/Ubuntu, descomprimimos y copiamos a un directorio que tengamos en el PATH:

tar -xf kn-linux-amd64.tar.gz
sudo install kn /usr/local/bin

kn version
Version:      v1.7.1
Build Date:   2023-03-29 06:35:36
...

Desplegando una aplicación Serverless

Tenemos varias formas de realizar el despliegue:

Usando la definición del servicio en un fichero YAML

La definición del despliegue Serverless lo tenemos guardado en el fichero serverless.yaml:

apiVersion: serving.knative.dev/v1
kind: Service
metadata:
  name: hello 
spec:
  template:
    spec:
      containers:
        - image: gcr.io/knative-samples/helloworld-go
          env:
            - name: TARGET 
              value: "Serverless! v1"

En ella hemos indicado la imagen que vamos a desplegar, con una variable de entrono que será el mensaje que devuelve la aplicación. Para crear el despliegue:

oc apply -f serverless.yaml

Usando el CLI kn

Si usamos la herramienta kn, ejecutamos:

kn service create hello \
--image gcr.io/knative-samples/helloworld-go \
--port 8080 \
--env TARGET="Serverless! v1"

Desde la consola web de OpenShift

Añadimos un nuevo despliegue desde una imagen:

kn

Indicamos la imagen, el nombre y nos aseguramos que en el tipo de despliegue (Resource type) está configurado como Serverless Deployment y creamos la variable de entorno:

kn

Comprobación de los recursos que se han creado

Si creamos la aplicación con cualquiera de las tres alternativas, podemos comprobar los recursos que se han creado:

oc get ksvc,revision,configuration,route.serving.knative
NAME                                URL                                                                     LATESTCREATED   LATESTREADY   READY   REASON
service.serving.knative.dev/hello   https://hello-josedom24-dev.apps.sandbox-m3.1530.p1.openshiftapps.com   hello-00001     hello-00001   True    

NAME                                       CONFIG NAME   K8S SERVICE NAME   GENERATION   READY   REASON   ACTUAL REPLICAS   DESIRED REPLICAS
revision.serving.knative.dev/hello-00001   hello                            1            True             0                 0

NAME                                      LATESTCREATED   LATESTREADY   READY   REASON
configuration.serving.knative.dev/hello   hello-00001     hello-00001   True    

NAME                              URL                                                                     READY   REASON
route.serving.knative.dev/hello   https://hello-josedom24-dev.apps.sandbox-m3.1530.p1.openshiftapps.com   True

Puedes ver estos recursos también con la herramienta kn:

kn service list
kn revision list
kn route list

Veamos los recursos que se han creado, propios de las aplicaciones Serverless:

  • Service: El objeto service.serving.knative.dev gestiona automáticamente el ciclo de vida de su carga de trabajo para garantizar que la aplicación se despliega y es accesible a través de la red. Crea una ruta, una configuración y una nueva revisión para cada cambio en un servicio creado por el usuario, o recurso personalizado.
  • Revision: El objeto revision.serving.knative.dev es una instantánea puntual del código y la configuración para cada modificación realizada en la carga de trabajo.
  • Route: El objeto route.serving.knative.dev asigna una URL para acceder a una o varias revisiones.
  • Configuration: El objeto configuration.serving.knative.dev mantiene el estado deseado para su despliegue. Proporciona una separación limpia entre el código y la configuración. Cuando modificamos una configuración se crea una nueva revisión.

Realmente podemos comprobar que estos objetos han creado otros objetos, para que la aplicación este desplegada:

kn

Si obtenemos los recursos en el terminal:

oc get all -o name
pod/hello-00001-deployment-57d4c44b69-6wb6z
service/hello
service/hello-00001
service/hello-00001-private
service/modelmesh-serving
deployment.apps/hello-00001-deployment
replicaset.apps/hello-00001-deployment-57d4c44b69
imagestream.image.openshift.io/hello
route.serving.knative.dev/hello
service.serving.knative.dev/hello
revision.serving.knative.dev/hello-00001
configuration.serving.knative.dev/hello

Autoescalado

Podemos comprobar que la aplicación funciona:

curl https://hello-josedom24-dev.apps.sandbox-m3.1530.p1.openshiftapps.com
Hello Serverless! v1!

Comprobamos que hay un Pod ejecutando la aplicación:

oc get pod
NAME                                      READY   STATUS    RESTARTS   AGE
hello-00001-deployment-57d4c44b69-vd7kz   2/2     Running   0          3s

Si esperamos unos segundos veremos que el despliegue Serverless escala a 0, eliminando el Pod mientras no accedemos a la aplicación.

oc get pod
NAME                                      READY   STATUS        RESTARTS   AGE
hello-00001-deployment-57d4c44b69-4df6z   2/2     Terminating   0          64s

Puedes ejecutar la instrucción watch oc get pod y comprobar como se crean y eliminan los Pods si hay o no tráfico hacia la aplicación.

Distribución de tráfico hacía una aplicación Serverless

Esta característica la podemos usar para realizar distintas estrategias de despliegue, por ejemplo una estrategia Blue/Green. Para ello vamos a crear una nueva revisión, creando un nuevo objeto Revision modificando la configuración del servicio, por ejemplo cambiando la variable de entorno. Para ello podemos realizar la modificación como hemos visto con otros objetos de OpenShift:

oc edit ksvc/hello
...
containers:
  - env:
    - name: TARGET
      value: Serverless! v2

Esta modificación también se puede hacer con la herramienta kn:

kn service update hello --env TARGET="Serverless! v2"

Ahora hemos creado una segunda revisión de la aplicación:

oc get revision
NAME          CONFIG NAME   K8S SERVICE NAME   GENERATION   READY   REASON   ACTUAL REPLICAS   DESIRED REPLICAS
hello-00001   hello                            1            True             0                 0
hello-00002   hello                            2            True             0                 0

El objeto Revision que hemos creado ha creado un nuevo Deployment que controlará los Pods de la nueva versión de la aplicación. Si accedemos ahora a la ruta de la aplicación, veremos que nos redirige a los Pods de la nueva revisión:

curl https://hello-josedom24-dev.apps.sandbox-m3.1530.p1.openshiftapps.com
Hello Serverless! v2!

Sin embargo, de una manera muy sencilla podemos redistribuir el tráfico entre cualquier revisión del despliegue, asignando pesos a cada uno de ellos y de esta manera podemos implementar una estrategia de despliegue Blue/Green.

Por ejemplo, desde la consola web, elegimos la opción Set traffic distribution:

kn

Y indicamos el peso que asignamos a cada revisión para que el tráfico se distribuye con esa proporción:

kn

En la topología obtenemos el siguiente esquema:

kn

Ahora podemos probar el acceso de la aplicación ejecutando el siguiente bucle:

while true; do curl https://hello-josedom24-dev.apps.sandbox-m3.1530.p1.openshiftapps.com; done
Hello Serverless! v2!
Hello Serverless! v1!
...

La distribución entre distintas revisiones se puede realizar también con la herramienta kn:

kn service update hello --traffic hello-00001=25 --traffic @latest=75

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