Generación de un archivo YAML de Kubernetes con Podman
Kubernetes es un orquestador de contenedores muy usado en nuestros días. Básicamente, Kubernetes controla la ejecución de Pods en distintos nodos de un clúster de servidores.
Una de las características más importantes de Podman es la capacidad de generar recursos Kubernetes en formato YAML. Además Podman puede crear contenedores y Pods a partir de ficheros YAML de Kubernetes. De está forma con los subcomandos de la instrucción podman kube podremos gestionar manifiestos YAML de Kubernetes desde Podman.
Generación de recursos YAML de Kubernetes a partir de contenedores
Puedes encontrar los ficheros que vamos a generar en este apartado en el directorio modulo5/kube del Repositorio con el código de los ejemplos.
Podman puede generar la definición en formato de varios recursos de Kubernetes: Pod, Service y PersistentVolumeClaim:
- Pod: es un recurso de Kubernetes que nos permite la definición de un Pod.
- Service: es un recurso de Kubernetes que nos permite el acceso al Pod.
- PersistentVolumeClaim: Es un recurso de Kubernetes que nos permite la creación de un volumen en Kubernetes. Este recurso se creará a pertir de los volúmenes de Podman. Si utilizamos bind mount para configurar el almacenamiento, en la definición del Pod se añadirá un volumen de tipo hostPath (es decir, un directorio en el nodo del clúster de Kubernetes).
Veamos algunos ejemplos. En primer lugar vamos a crear un contenedor con un servidor web apache2:
$ podman run -d --name webserver -p 8080:8080 quay.io/fedora/httpd-24:2.4
A partir de este contenedor vamos a crear los ficheros YAML de definición de recursos de Kubernetes, vamos a crear la definición de un Pod y la definición de un Service (para ello ponemos la opción -s) y vamos a guardarlo en un fichero (opción -f):
$ podman kube generate -s -f web-pod.yaml webserver
El contenido del fichero web-pod.yaml es el siguiente:
# Save the output of this file and use kubectl create -f to import
# it into Kubernetes.
#
# Created with podman-4.9.4
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
creationTimestamp: "2024-04-05T06:53:21Z"
labels:
app: webserver-pod
name: webserver-pod
spec:
ports:
- name: "8080"
nodePort: 30208
port: 8080
targetPort: 8080
selector:
app: webserver-pod
type: NodePort
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
creationTimestamp: "2024-04-05T06:53:21Z"
labels:
app: webserver-pod
name: webserver-pod
spec:
containers:
- args:
- /usr/bin/run-httpd
image: quay.io/fedora/httpd-24:2.4
name: webserver
ports:
- containerPort: 8080
securityContext:
runAsNonRoot: true
Este fichero, donde se definen los dos recursos que hemos mencionado, lo podría ejecutar en un clúster de Kubernetes con la instrucción:
$ kubectl apply -f web-pod.yaml
Y obtener los recursos que se han creado:
$ kubectl get all
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
pod/webserver-pod 1/1 Running 0 51s
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
service/kubernetes ClusterIP 10.96.0.1 <none> 443/TCP 57d
service/webserver-pod NodePort 10.108.230.189 <none> 8080:30208/TCP 52s
Generación de recursos YAML de Kubernetes a partir de contenedores con volúmenes
Si tenemos un contenedor donde hemos montado un volumen:
$ podman run -d --name webserver2 -p 8081:8080 -v volweb:/var/www/html quay.io/fedora/httpd-24:2.4
Podemos generar, además el recurso PersistantVolumeClaim, para solicitar almacenamiento en el clúster de Kubernetes, para ello indicamos también el nombre del volumen:
$ podman kube generate -s -f web-pod2.yaml webserver2 volweb
El fichero web-pod2.yaml contendría, además de la definición de los recursos anteriores, la definición del PersistantVolumeClaim:
# Save the output of this file and use kubectl create -f to import
# it into Kubernetes.
#
# Created with podman-4.9.4
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
annotations:
volume.podman.io/driver: local
creationTimestamp: "2024-04-05T07:06:45Z"
name: volweb
spec:
accessModes:
- ReadWriteOnce
resources:
requests:
storage: 1Gi
status: {}
---
...
Generación de recursos YAML de Kubernetes a partir de Pods
Ejemplo: Desplegado WordPress + MariaDB en un Pod
Para el primer ejemplo partimos del escenario que creamos en el apartado Ejemplo: Desplegado WordPress + MariaDB en un Pod:
$ podman pod ps --ctr-names
POD ID NAME STATUS CREATED INFRA ID NAMES
d1d937d15358 wordpress-pod Running 3 minutes ago 27326c5e4a67 d1d937d15358-infra,db,wordpress
En este caso se va a generar un Pod con dos contenedores y dos PersistentVolumeClaim correspondientes a los volúmenes:
$ podman kube generate wordpress-pod wpvol dbvol -f wp-mariadb-pod.yaml
El fichero wp-mariadb-pod.yaml que hemos generado lo puedes visualizar en este enlace.
Podemos desplegar el fichero en nuestro clúster de Kubernetes:
$ kubectl apply -f wp-mariadb-pod.yaml
$ kubectl expose --type=NodePort pod/wordpress-pod
$ kubectl get all,pvc
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
pod/wordpress-pod 2/2 Running 0 10s
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
service/kubernetes ClusterIP 10.96.0.1 <none> 443/TCP 80d
service/wordpress-pod NodePort 10.103.123.157 <none> 80:32747/TCP 3s
NAME STATUS VOLUME CAPACITY ACCESS MODES STORAGECLASS AGE
persistentvolumeclaim/dbvol Bound pvc-8de76765-48f2-46ab-ba91-f0b9e6b1a3a5 1Gi RWO standard 10s
persistentvolumeclaim/wpvol Bound pvc-c15a471d-3029-467e-88fe-6ed987e65ea7 1Gi RWO standard 10s
Ejemplo: Despliegue de WordPress + MariaDB en un escenario multipod
Para el segundo ejemplo partimos del escenario que creamos en el apartado Ejemplo: Despliegue de WordPress + MariaDB en un escenario multipod:
$ podman pod ps --ctr-names
POD ID NAME STATUS CREATED INFRA ID NAMES
4539e047ef62 mariadb-pod Running 2 minutes ago 7ee82573c019 4539e047ef62-infra,db
9646085b179e wordpress-pod Running 8 minutes ago 4274fc776781 9646085b179e-infra,wordpress
$ podman kube generate wordpress-pod mariadb-pod wpvol dbvol -f wp-mariadb-multipod.yaml
El fichero wp-mariadb-multipod.yaml que hemos generado lo puedes visualizar en este enlace.
Podemos desplegar el fichero en nuestro clúster de Kubernetes:
$ kubectl apply -f wp-mariadb-multipod.yaml
$ kubectl expose --type=NodePort pod/wordpress-pod
$ kubectl expose --type=ClusterIP pod/mariadb-pod
$ kubectl get all,pvc
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
pod/mariadb-pod 1/1 Running 0 32s
pod/wordpress-pod 1/1 Running 0 32s
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
service/kubernetes ClusterIP 10.96.0.1 <none> 443/TCP 80d
service/mariadb-pod ClusterIP 10.101.138.22 <none> 3306/TCP 1s
service/wordpress-pod NodePort 10.103.123.157 <none> 80:32747/TCP 6s
NAME STATUS VOLUME CAPACITY ACCESS MODES STORAGECLASS AGE
persistentvolumeclaim/dbvol Bound pvc-c0d55626-abe2-4dbc-9cb2-f313ae58d8de 1Gi RWO standard 32s
persistentvolumeclaim/wpvol Bound pvc-c12fe215-546c-4c39-a7d9-fe228d9cebb1 1Gi RWO standard 32s