AKS로 쿠버네티스 시작하기 : 간단한 spring boot 앱 배포하기

broccoli 23.06.02

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'AKS로 쿠버네티스 시작하기 : argocd툴에 ingress 통해 접속' 에 이어서

지난 블로그에서 argocd로 도메인명으로 쉽게 접속할 수 있게 되었습니다.

CI/CD 환경이 어느 정도 구성이 되었으니 현재까지 구성한 클러스터을 기반으로 간단한 앱을 배포해 보도록 하겠습니다.

지난 블로그 링크 : AKS로 쿠버네티스 시작하기 : argocd툴에 ingress 통해 접속

Spring Boot 애플리케이션 소스 준비

pom.xml, spring boot 소스, index.html 로 구성을 합니다.

pom.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>3.1.0</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>
    <groupId>com.example</groupId>
    <artifactId>hellospring</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>hellospring</name>
    <description>hellospring</description>    <properties>
        <java.version>17</java.version>
    </properties>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

HellospringApplication.java

package com.example.hellospring;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

@SpringBootApplication
public class HellospringApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(HellospringApplication.class, args);
    }

}

index.html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>hello</title>
</head>
<body>
    <h1>hello, springboot working on k8s!!!</h1>
</body>
</html>

서비스 동작 확인

아래와 같이 8080 포트에서 서비스를 제공하는 것을 확인할 수 있습니다.

간단한 애플리케이션이 준비가 되었습니다. 로컬 환경에서 잘 동작하는 것이 확인이 되었습니다.

이번에는 CI/CD 자동화 이전에 Dockerfile을 활용하여 컨테이너 이미지를 만드는 과정을 포함해서 전체 세부 절차를 확인할 수 있는 내용으로 진행해 보겠습니다.

단계별 절차를 이해하면 자동화 시에도 자신의 환경에 맞게 최적화 구성을 할 수 있겠습니다.

로컬 환경에서 jar 기동 확인

Spring boot 의 특성상 내장형 톰캣 구조로 로컬 환경에서 아래의 java명령어로 jar로 생성된 애플리케이션을 동작시키는 것도 가능합니다.

로컬에서 잘 작동하는 지 먼저 확인하고 컨테이너 이미지를 작성하는 것을 권장합니다.

# 애플리케이션 빌드를 수행하면 target디렉토리에 jar 파일이 생성됩니다. 
# 해당 디렉토리에서 아래의 명령어를 수행하면 jar로 생성한 애플리케이션을 동작시킬 수 있습니다. 

$ java -jar *.jar

Dockerfile 만들기

애플리케이션 빌드환경과 일치하는 openjdk를 base로 해서 애플리케이션 패키징을 통해 생성한 jar파일을 app.jar로 복사한 다음 8080포트로 기동시키는 Dockerfile입니다.

- EXPOSE 8080 : 기동하는 컨테이너는 8080포트를 통해서 서비스 제공을 합니다.

- ENTRYPOINT를 통해서 컨테이너가 기동하면 java -jar app.jar 가 동작할 수 있도록 구성을 할 수 있습니다.

FROM openjdk:17-alpine3.14
WORKDIR /ARG JAR_FILE=*.jar
COPY ./target/${JAR_FILE} app.jar
EXPOSE 8080
ENTRYPOINT ["java", "-jar","/app.jar"]

애플리케이션 이미지 만들고 태깅하기

Dockerfile을 만든 애플리케이션 프로젝트 루트에서 podman build 명령어로 타겟 클러스터 플랫폼(리눅스) 맞게 acrapp.azurecr.io/hellospring:latest로 이미지를 만들고 태깅하여 생성합니다.

$ podman  build --platform linux/amd64  --tag acrapp.azurecr.io/hellospring:latest . 

STEP 1/6: FROM openjdk:17-alpine3.14
STEP 2/6: WORKDIR /
--> 241ccc727841
STEP 3/6: ARG JAR_FILE=*.jar
--> efe8fbff9872
STEP 4/6: COPY ./target/${JAR_FILE} app.jar
--> 5b38963da7df
STEP 5/6: EXPOSE 8080
--> 72ca8d7eaf0c
STEP 6/6: ENTRYPOINT ["java", "-jar","/app.jar"]
COMMIT acrapp.azurecr.io/hellospring:latest
--> ec212b7dca25
Successfully tagged acrapp.azurecr.io/hellospring:latest
ec212b7dca25e83f1b0e01a5bbd483888e0355abfbd98c67327103e30f57f0b8

ACR로 업로드하기

위에서 생성한 이미지(태깅포함)를 podman push 명령어로 ACR에 업로드 가능합니다.

$ podman push acrapp.azurecr.io/hellospring:latest

Service/Deployment yaml 파일 작성하기

ACR에 올려진 이미지를 이제 k8s클러스터에 배포할 차례입니다.

k8s에서는 해당 이미지를 사용하여 컨테이너를 구동시켜 서비스를 제공할 수 있게 하기 위해 service오브젝트와 deployment오브젝트를 yaml파일로 작성해야 합니다.

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: svc-hellospring
  namespace: hellospring
spec:
  type: LoadBalancer
  ports:
    - name: http
      port: 8080
      targetPort: 8080
  selector:
    app: app-hellospring
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: deploy-hellospring
  namespace: hellospring
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: app-hellospring
  template:
    metadata:
      labels:
        app: app-hellospring
    spec:
      nodeSelector:
        "kubernetes.io/os": linux
      containers:
        - name: container-hellospring
          image: acrapp.azurecr.io/hellospring:latest
     
          resources:
            requests:
              cpu: 100m
              memory: 256Mi
            limits:
              cpu: 250m
              memory: 512Mi
          env:
            - name: TZ
              value: Asia/Seoul
          ports:
            - containerPort: 8080

작성한 Service/Deployment 을 k8s에 배포하기

k9s 툴을 띄워두고 kubectl apply -f <yaml 파일명> 명령어를 통해 배포하면 pod상태를 바로 확인할 수 있습니다.

혹시라도 pod 동작에 에러가 발생하면 k9s의 기능을 이용해서 디버깅도 가능합니다.

- 소문자 'l '키 : logs

- 'd' 키 : describe

- 참고로 위의 오른쪽 패널의 k apply 명령은 kubectl apply 를 의미합니다.(kubectl을 'k'로 alias 해서 사용)

배포한 서비스 확인

kubectl get svc -n 으로 서비스를 확인할 수 있습니다. (-n은 namespace를 의미)

여기서는 external IP가 20.196.228.89 입니다.

k get svc -n hellospring
NAME              TYPE           CLUSTER-IP    EXTERNAL-IP     PORT(S)          AGE
svc-hellospring   LoadBalancer   10.0.57.154   20.196.228.89   8080:30720/TCP   10m

해당 external IP로 접속해 보면 서비스 동작을 확인할 수 있습니다.

정리

소스작성 → 컴파일 → jar생성 → java -jar로 확인 → Dockerfile작성 → 컨테이너 이미지 생성과 태깅 → ACR에 업로드 → Service/Deployment yaml 작성 → k8s에 배포 순으로 전체 과정을 간단한 앱을 통해 진행해 보았습니다.

해당 절차를 응용하면 컨테이너 동작과 관련한 문제 발생에 단계적으로 확인하여 대응할 수 있습니다.

다음은

k8s 구성 최적화 측면과 k8s를 활용한 유용한 usecase 사례를 진행해 보도록 하겠습니다.

#Kubernetes #Spring #Docker #Azure

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