云原生之旅 - 6）不能错过的一款 Kubernetes 应用编排管理神器 Kustomize ...

前言

相信经过前一篇文章的学习，大家已经对Helm有所了解，本篇文章介绍另一款工具 Kustomize，为什么Helm如此流行，还会出现 Kustomize？而且 Kustomize 自 kubectl 1.14以来早已内置到其中，说明官方对其很认可。
我认为还是Helm 参数化模板方式来自定义配置需要学习复杂的DSL语法，难上手，易出错，而 kustomize 是使用 Kubernetes 原生概念帮助用户创作并复用声明式配置。
 
认识 Kustomize

https://kustomize.io/ 根据官网的描述：kustomize 是 kubernetes 原生的配置管理，以无模板方式来定制应用的配置。kustomize 使用 kubernetes 原生概念帮助创建并复用资源配置(YAML)，允许用户以一个应用描述文件为基础（Base YAML），然后通过 Overlay 的方式生成最终部署应用所需的描述文件。 安装

参考官方文档。我本地MacOs 直接运行 brew install kustomizekubectl 1.14 以后可以不用下载单独的kustomize，直接使用kubectl命令。 示例解析

文件结构：

1. demo-manifests
2. ├── base
3. │   ├── deployment.yaml
4. │   ├── kustomization.yaml
5. │   ├── service-account.yaml
6. │   └── service.yaml
7. └── services
8.     ├── demo-app
9.     │   ├── _common
10.     │   │   ├── deployment-patch.yaml
11.     │   │   ├── kustomization.yaml
12.     │   │   └── namespace.yaml
13.     │   ├── dev
14.     │   │   ├── config.json
15.     │   │   ├── deployment-patch.yaml
16.     │   │   └── kustomization.yaml
17.     │   ├── staging
18.     │   │   ├── config.json
19.     │   │   ├── deployment-patch.yaml
20.     │   │   └── kustomization.yaml
21.     │   └── prod
22.     │   │   ├── config.json
23.     │   │   ├── deployment-patch.yaml
24.     │   │   └── kustomization.yaml
25.     └── demo-app2
26.         └── xxx

复制代码

先看base 目录，有几个常见的deployment/service/service-account YAML 资源文件
还有个 kustomization.yaml 配置文件
apiVersion: kustomize.config.k8s.io/v1beta1kind: Kustomizationresources:- deployment.yaml- service.yaml- service-account.yaml
commonLabels:  managed-by: Kustomize这里面包含了刚才的几个resource文件以及要应用于它们的一些自定义，如添加一个通用的标签Common Labels
这时候也可以通过 kustomize build 命令来生成完整的YAML进行查看

1. kustomize build demo-manifests/base > base.yaml

复制代码

base.yamlbuild 出来的 YAML 每个资源对象上都会存在通用的标签 managed-by: Kustomize
 
接下来看 Service目录，此目录存放所有的服务项目，比如demo-app ， 里面的YAML就是来覆盖base 也就是官方说的 Overlays
只需要把不同的资源描述通过Patch方式覆盖掉base中的就行了。这边我又将三个环境 dev/staging/prod 公共的部分抽取出来放入 common文件夹。

_common/kustomization.yaml文件如下

1. apiVersion: kustomize.config.k8s.io/v1beta1
2. kind: Kustomization
3. resources:
4. - ../../../base
5. - namespace.yaml
6. patchesStrategicMerge:
7. - deployment-patch.yaml

复制代码

我这个demo-app 需要configMap，另外心跳接口也不一样， 所以 deployment-patch.yaml 需要写出这些不一样的，然后去覆盖base中的。

1. apiVersion: apps/v1
2. kind: Deployment
3. metadata:
4.   name: NAME_PLACEHOLDER
5. spec:
6.   template:
7.     spec:
8.       serviceAccountName: NAME_PLACEHOLDER
9.       containers:
10.       - name: app
11.         image: wadexu007/demo:IMG_TAG_PLACEHOLDER
12.         livenessProbe:
13.           failureThreshold: 5
14.           httpGet:
15.             path: /pizzas
16.             port: 8080
17.           initialDelaySeconds: 10
18.           periodSeconds: 40
19.           timeoutSeconds: 1
20.         readinessProbe:
21.           failureThreshold: 5
22.           httpGet:
23.             path: /pizzas
24.             port: 8080
25.           initialDelaySeconds: 10
26.           periodSeconds: 20
27.           timeoutSeconds: 1
28.         volumeMounts:
29.         - name: config-volume
30.           mountPath: /app/conf/config.json
31.           subPath: config.json
32.       volumes:
33.       - name: config-volume
34.         configMap:
35.           name: demo-app-config

复制代码

deployment-patch.yaml

1. ---
2. apiVersion: v1
3. kind: Namespace
4. metadata:
5.   name: demo

复制代码

namespace.yaml ### 文章首发于博客园 https://www.cnblogs.com/wade-xu/p/16839829.html
最后我们看 dev/kustomization.yaml

1. apiVersion: kustomize.config.k8s.io/v1beta1
2. kind: Kustomization
3. resources:
4. - ../_common<br>
5. namespace: demo<br>
6. commonLabels:
7.   app: demo-app<br>
8. replicas:
9. - count: 1
10.   name: demo-app
11. configMapGenerator:
12. - files:
13.   - config.json
14.   name: demo-app-config
15. patches:
16. - patch: |-
17.     - op: replace
18.       path: /metadata/name
19.       value: demo-app
20.   target:
21.     name: NAME_PLACEHOLDER<br>
22. patchesStrategicMerge:
23. - deployment-patch.yaml<br>
24. images:
25. - name: wadexu007/demo
26.   newTag: 1.0.0

复制代码

dev env 里面将replicas设置成1， 用config.json 生成 configMap

1. {
2.     "SOME_CONFIG": "/demo/path"
3. }

复制代码

config.jsondeployment-patch.yaml 里面也将container resource request/limit 配置设置小一点， 采用 patchesStrategicMerge 与 common 和 base里面的deployment资源合并。

1. apiVersion: apps/v1
2. kind: Deployment
3. metadata:
4.   name: NAME_PLACEHOLDER
5. spec:
6.   template:
7.     spec:
8.       containers:
9.       - name: app
10.         resources:
11.           limits:
12.             cpu: 1
13.             memory: 1Gi
14.           requests:
15.             cpu: 200m
16.             memory: 256Mi

复制代码

deployment-patch.yaml另外还采用了 patch 的方式，改了每个资源的name --> demo-app
以及images 替换了原来的 image name and tag.
kustomize 命令如下

1. kustomize build demo-manifests/services/demo-app/dev > demo-app.yaml

复制代码

如果用 kubectl 命令的话，示例如下

1. kubectl kustomize services/demo-app/dev/ > demo-app.yaml

复制代码

最终结果

1. apiVersion: v1
2. kind: Namespace
3. metadata:
4.   labels:
5.     app: demo-app
6.   name: demo
7. ---
8. apiVersion: v1
9. kind: ServiceAccount
10. metadata:
11.   labels:
12.     app: demo-app
13.     managed-by: Kustomize
14.   name: demo-app
15.   namespace: demo
16. ---
17. apiVersion: v1
18. data:
19.   config.json: |-
20.     {
21.         "SOME_CONFIG": "/demo/path"
22.     }
23. kind: ConfigMap
24. metadata:
25.   labels:
26.     app: demo-app
27.   name: demo-app-config-t7c64mbtt2
28.   namespace: demo
29. ---
30. apiVersion: v1
31. kind: Service
32. metadata:
33.   labels:
34.     app: demo-app
35.     managed-by: Kustomize
36.   name: demo-app
37.   namespace: demo
38. spec:
39.   ports:
40.   - port: 8080
41.     protocol: TCP
42.     targetPort: http
43.   selector:
44.     app: demo-app
45.     managed-by: Kustomize
46.   type: ClusterIP
47. ---
48. apiVersion: apps/v1
49. kind: Deployment
50. metadata:
51.   labels:
52.     app: demo-app
53.     managed-by: Kustomize
54.   name: demo-app
55.   namespace: demo
56. spec:
57.   replicas: 1
58.   selector:
59.     matchLabels:
60.       app: demo-app
61.       managed-by: Kustomize
62.   template:
63.     metadata:
64.       labels:
65.         app: demo-app
66.         managed-by: Kustomize
67.     spec:
68.       containers:
69.       - image: wadexu007/demo:1.0.0
70.         imagePullPolicy: IfNotPresent
71.         livenessProbe:
72.           failureThreshold: 5
73.           httpGet:
74.             path: /pizzas
75.             port: 8080
76.           initialDelaySeconds: 10
77.           periodSeconds: 40
78.           timeoutSeconds: 1
79.         name: app
80.         ports:
81.         - containerPort: 8080
82.           name: http
83.         readinessProbe:
84.           failureThreshold: 5
85.           httpGet:
86.             path: /pizzas
87.             port: 8080
88.           initialDelaySeconds: 10
89.           periodSeconds: 20
90.           timeoutSeconds: 1
91.         resources:
92.           limits:
93.             cpu: 1
94.             memory: 1Gi
95.           requests:
96.             cpu: 200m
97.             memory: 256Mi
98.         securityContext:
99.           allowPrivilegeEscalation: false
100.         volumeMounts:
101.         - mountPath: /app/conf/config.json
102.           name: config-volume
103.           subPath: config.json
104.       serviceAccountName: demo-app
105.       volumes:
106.       - configMap:
107.           name: demo-app-config-t7c64mbtt2
108.         name: config-volume

复制代码

demo-app.yaml ### https://www.cnblogs.com/wade-xu/p/16839829.html
staging/prod 文件夹也是类似dev的文件，环境不一样，config.json 以及资源配置，image tag 不一样，显示申明就行了。
完整代码请参考我的 Github
 
涵盖 Kustomize 知识点

• commonLabels
  
• patchesStrategicMerge
  
• patches
  
• configMapGenerator
  
• replicas
  
• images
  

 
总结

经过本篇文章的学习，以及上一篇 [云原生之旅 - 5）Kubernetes时代的包管理工具 Helm ]关于Helm的学习，您已经能体会到两款工具的不同之处。
Helm 通过将应用抽象成 Chart 来管理, 专注于应用的操作、生命周期管理（如 install、upgrade、rollback）等, 而 kustomize 关注于 k8s API 对象的管理。Helm 适合对外交付使用，使用的Chart 相对固定、稳定，相当于静态管理，而 kustomize 管理的是正在变更的应用，创建新的 overlay 将应用部署在新的环境，相当于动态管理，适合于 DevOps 流程。Helm 通过 Chart 方式打包并管理应用版本，kustomize 通过 overlay 方式管理应用不同的变体，通过 Git 来版本管理。总的来说，Helm 有自己一套体系来管理应用，而 kustomize 更轻量级，也更灵活。另外，Kustomize也有 Terraform provider 通过TF来安装。

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