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### 本篇概覽
- 本章是《kubernetes下的Nginx加Tomcat三部曲系列》的終篇，今天我們們一起在kubernetes環境對下圖中tomcat的數量進行調整，再修改tomcat中web工程的原始碼，並將現有的tomcat的pod全部替換成新程式碼構建的結果：

![這裡寫圖片描述](https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cDovL2ltZy5ibG9nLmNzZG4ubmV0LzIwMTgwMTMxMTUwMzQyMDMy?x-oss-process=image/format,png)

### 往期章節
1. [《kubernetes下的Nginx加Tomcat三部曲之一：極速體驗》](http://blog.itpub.net/70017844/viewspace-2895291/)；
2. [《kubernetes下的Nginx加Tomcat三部曲之二：細說開發》](http://blog.itpub.net/70017844/viewspace-2895292/)；

### 列舉步驟
1. 線上擴容Tomcat；
2. 驗證擴容結果；
3. 修改web工程原始碼；
4. 構建web工程的新映象；
5. 讓kubernetes的機器用上web工程的Docker映象
6. 線上更新Tomcat的pod的映象；
7. 驗證更新結果；
8. Nginx&Tomcat方式和SpringCloud方式擴容對比；

### kubernetes環境基本情況
1. 一個master，一個node；
2. master的IP地址：192.168.119.148；
3. node1的IP地址：192.168.119.153；

### 線上擴容Tomcat
- 在裝好kubectl工具的機器上執行kubectl get pods，檢視當前pod情況：

```bash
root@master:~# kubectl get pods
NAME                          READY     STATUS    RESTARTS   AGE
ng-59b887b8bc-jzcv5           1/1       Running   3          2d
tomcathost-7f68566795-8pl29   1/1       Running   3          2d
tomcathost-7f68566795-mvg5f   1/1       Running   3          2d
tomcathost-7f68566795-trscg   1/1       Running   3          2d
```
- 如上所示，目前是三個tomcat的pod；

- 執行擴容命令kubectl scale deployment tomcathost --replicas=5，將tomcat的pod從3個增加到5個，如下：

```bash
root@master:~# kubectl scale deployment tomcathost --replicas=5
deployment "tomcathost" scaled
root@master:~# kubectl get pods
NAME                          READY     STATUS    RESTARTS   AGE
ng-59b887b8bc-jzcv5           1/1       Running   3          2d
tomcathost-7f68566795-8kf76   1/1       Running   0          18s
tomcathost-7f68566795-8pl29   1/1       Running   3          2d
tomcathost-7f68566795-mvg5f   1/1       Running   3          2d
tomcathost-7f68566795-tp5xp   1/1       Running   0          18s
tomcathost-7f68566795-trscg   1/1       Running   3          2d
```
- tomcat的pod已經增加到5個了，建立時間都只有18秒；

- 去dashboard頁面看以下tomcathost這個deployment的詳情，可以看到tomcat數量已經上升到5個了，擴容成功：
![這裡寫圖片描述](https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cDovL2ltZy5ibG9nLmNzZG4ubmV0LzIwMTgwMjAzMjM1MjExMDgy?x-oss-process=image/format,png)

- 點選上圖紅框1，再點選tomcathost這個服務，可以看到上圖中的詳情；
- 上圖紅框2中是5個tomcat的pod的容器IP地址；
- 點選上圖紅框3中的每個容器名，可以檢視容器詳情；
- 上圖紅框4顯示了剛才的擴容事件；

### 驗證擴容結果
- nginx服務所在的node機器的IP地址是192.168.119.153，所以在瀏覽器上訪問：http://192.168.119.153:30006/getserverinfo ，反覆重新整理此頁面，看到返回的IP地址在不斷的更新，都是tomcat所在pod的IP地址，5個都會出現，如下圖：

![這裡寫圖片描述](https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cDovL2ltZy5ibG9nLmNzZG4ubmV0LzIwMTgwMjA0MDAwMDIwMDQz?x-oss-process=image/format,png)

- 擴容實戰就到這裡，接下來我們修改web工程的原始碼，驗證線上升級的能力；

### 修改web工程原始碼
- tomcat上執行的web工程原始碼，可以GitHub下載，地址和連結資訊如下表所示：

| 名稱      |   連結 |   備註|
| :-------- | :----| :----|
| 專案主頁| https://github.com/zq2599/blog_demos | 該專案在GitHub上的主頁 |
| git倉庫地址(https)| https://github.com/zq2599/blog_demos.git | 該專案原始碼的倉庫地址，https協議 |
| git倉庫地址(ssh)| git@github.com:zq2599/blog_demos.git | 該專案原始碼的倉庫地址，ssh協議 |

- 這個git專案中有多個目錄，本次的web工程原始碼放在k8stomcatdemo，如下圖紅框所示：

![這裡寫圖片描述](https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cDovL2ltZy5ibG9nLmNzZG4ubmV0LzIwMTgwMjAyMDkyMDE5NjI1?x-oss-process=image/format,png)

- 開啟工程中的ServerInfo.java，web介面的原始碼如下：

```java
@RequestMapping(value = "/getserverinfo", method = RequestMethod.GET)
    public String getUserInfoWithRequestParam(){
        return String.format("server : %s, time : %s", getIPAddr(), new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date()));
    }
```

- 修改返回的字串內容，在前面加上"From new version,"：
```bash
@RequestMapping(value = "/getserverinfo", method = RequestMethod.GET)
    public String getUserInfoWithRequestParam(){
        return String.format("From new version, server : %s, time : %s", getIPAddr(), new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date()));
    }
```

### 構建web工程的新映象
- 修改pom.xml中的工程版本，從0.0.1-SNAPSHOT改為0.0.3，如下所示：

```xml
<groupid>com.bolingcavalry</groupid>
	<artifactid>k8stomcatdemo</artifactid>
	<version>0.0.3</version>
	<packaging>jar</packaging>
	<name>k8stomcatdemo</name>
```

- 在pom.xml所在目錄執行mvn clean package -DskipTests docker:build，會編譯構建工程，並且在本地製作好映象檔案，如下：

```bash
root@maven:/usr/local/work/k8s/k8stomcatdemo# docker images
REPOSITORY                                              TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
bolingcavalry/k8stomcatdemo                             0.0.3               5f2d27eafd1b        17 seconds ago      658 MB
bolingcavalry/k8stomcatdemo                             latest              5f2d27eafd1b        17 seconds ago      658 MB
```

### 讓kubernetes的機器用上web工程的Docker映象
- 現在的映象只存在於開發和構建web工程的電腦上，為了讓kubernetes的node機器能用上這個映象，可以用以下幾種方式實現：
1. 用docker push命令將本機映象推送到hub.docker.com網站，這樣其他機器都可以透過docker pull命令取得了，我就是用的這種方法，需要在hub.docker.com上註冊，下圖是正在push中：
	![這裡寫圖片描述](https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cDovL2ltZy5ibG9nLmNzZG4ubmV0LzIwMTgwMjA0MDAwODA2MjY4?x-oss-process=image/format,png)
2. 用docker save命令匯出映象檔案，再用docker load命令匯入；
3. kubernetes所在機器安裝java和maven環境，將工程在這裡編譯構建；
4. 使用docker私有倉庫，例如搭建區域網私有倉庫或者阿里雲私有倉庫，參考[《maven構建docker映象三部曲之三：推送到遠端倉庫(內網和阿里雲)》](https://bbs.huaweicloud.com/blogs/350981)；

### 線上更新Tomcat的pod的映象
- 在kubernetes上執行以下命令，即可升級映象，當前的5個tomcat的pod會被銷燬，然後用新的映象建立pod：

```bash
kubectl set image deployment/tomcathost tomcathost=bolingcavalry/k8stomcatdemo:0.0.3
```

- 控制檯提示的資訊如下：

```bash
root@maven:/usr/local/work/k8s/k8stomcatdemo# kubectl set image deployment/tomcathost tomcathost=bolingcavalry/k8stomcatdemo:0.0.3
deployment "tomcathost" image updated
```

- 此刻反覆執行kubectl get pod，會看到新容器建立，舊容器正在被銷燬，如下：

```bash
root@maven:/usr/local/work/k8s/k8stomcatdemo# kubectl get pod
NAME                          READY     STATUS              RESTARTS   AGE
ng-59b887b8bc-jzcv5           1/1       Running             3          2d
tomcathost-6dfc87dc8b-9bkfv   1/1       Running             0          50s
tomcathost-6dfc87dc8b-h6gx4   0/1       ContainerCreating   0          50s
tomcathost-6dfc87dc8b-ht2d8   1/1       Running             0          18s
tomcathost-6dfc87dc8b-pfb56   1/1       Running             0          10s
tomcathost-6dfc87dc8b-x8pnn   1/1       Running             0          14s
tomcathost-7f68566795-8pl29   0/1       Terminating         3          2d
tomcathost-7f68566795-trscg   0/1       Terminating         3          2d
```

### 驗證更新結果
- nginx服務所在的node機器的IP地址是192.168.119.153，所以在瀏覽器上訪問：http://192.168.119.153:30006/getserverinfo，可以看到"From new version"這個字串，如下圖：
![這裡寫圖片描述](https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cDovL2ltZy5ibG9nLmNzZG4ubmV0LzIwMTgwMjA0MDAxNjUzNjEx?x-oss-process=image/format,png)

- 去dashboard頁面看服務詳情，可以看見一系列的縮容和擴容事件，如下圖：
![image.png](https://bbs-img.huaweicloud.com/blogs/img/20220511/1652223460674422326.png)

### Nginx&Tomcat方式和SpringCloud方式擴容對比
- 在之前的文章中，我們實戰了SpringCloud環境下服務提供方的擴容，由於是“註冊&發現”的方式，擴容只需要往SpringCloud環境新增provider機器，不需要做什麼設定，請求就會被落到新的provider上，相關實戰的地址如下：
1. 《Docker下的Spring Cloud三部曲之一：極速體驗》
2. 《Docker下的Spring Cloud三部曲之二：細說Spring Cloud開發》
3. 《Docker下的Spring Cloud三部曲之三：線上橫向擴容》

- 在Nginx加Tomcat環境中，如果不是在kubernetes環境，我們增加Tomcat之後需要修改Nginx配置，否則到達Nginx的請求不會被轉發到新的機器上去，幸運的是kubernete幫我們解決了這個問題，擴容縮容都只需要控制副本數即可，不用修改Nginx配置了；

- doceker-compose雖然可以修改副本數，但是Nginx的配置仍然需要修改，否則新建立的Tomcat容器都有自己的IP地址，Nginx還是感知不到；

- 至此，kubernetes下的Nginx加Tomcat三部曲就全部結束了，希望能在您的kubernetes實戰中有所幫助；

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kubernetes下的Nginx加Tomcat三部曲之三：實戰擴容和升級

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