使用Kubernetes將Python網頁服務器部署到生產環境，初次接觸可能會覺得困難重重，但是如果將整個過程分解為可管理的步驟，它將變得更容易被理解。在這篇網誌文章中，我們將帶你完成部署一個Flask網頁服務器的步驟流程，從建立依賴環境到在AWS Elastic Kubernetes Service (EKS)上部署。

第一步：為依賴建立requirements.txt

首先，創建一個requirements.txt文件以列出Python網頁服務器所需的所有依賴。對於Flask應用程式，可能會像這樣：

Flask==2.0.1

使用pip安裝依賴：

pip install -r requirements.txt

第二步：重構原始碼和配置

將所有配置移至單獨的配置文件，或使用Kubernetes的ConfigMaps來管理環境特定設置。這種方式有助於維護開發、暫存和生產環境的不同配置。

第三步：重構數據邏輯

將數據邏輯與應用程式代碼分開，並使用Kubernetes的持久卷（PV）和持久性卷約定（PVC）進行數據儲存。這種設定確保即使pod重啟或移至其他節點，資料依然能持久存在。

第四步：確認啟動Flask網站伺服器的指令

定義啟動Flask伺服器的指令。通常是這樣的指令：

flask run --host=0.0.0.0

第五步：建立Dockerfile並生成鏡像

創建一個Dockerfile來容器化你的Flask應用程式。請選擇一個輕量級的基底映像例如 Alpine Linux、Ubuntu 或 Distroless，這對提高安全性和效能表現有所幫助：

FROM python:3.9-alpine
WORKDIR /app
COPY . /app
RUN pip install -r requirements.txt
CMD ["flask", "run", "--host=0.0.0.0"]

建立並標記 Docker 映像：

docker build -t my-flask-app:latest .

第六步：上傳映像到Registry

將Docker映像推送到容器Registry，例如Docker Hub或Amazon Elastic Container Registry (ECR)：

docker push my-flask-app:latest

確保已在您的Kubernetes叢集中設定好從registry拉取映像的認證。

第七步：創建Kubernetes資源文件

創建必要的Kubernetes資源文件，包括：

  • Deployment.yaml：定義應用程式的期望狀態，包括要使用的Docker映像以及副本的數量。
  • Service.yaml：將應用程式公開到網路，允許流量到達pods。
  • Ingress.yaml：管理到服務的外部訪問，通常通過HTTP或HTTPS路由。
  • Ingress Controller：處理將外部流量路由到適當的內部服務。

第八步：在Minikube中運行pods

在部署到生產環境之前，使用Minikube在本地測試你的設置。啟動Minikube並應用你的Kubernetes配置：

minikube start
kubectl apply -f deployment.yaml
kubectl apply -f service.yaml
kubectl apply -f ingress.yaml

第九步：部署到AWS EKS

在本地測試完應用程式後，將它部署到AWS EKS以進行生產使用。建立你的EKS集群並應用你的Kubernetes配置：

aws eks --region region-name update-kubeconfig --name cluster-name
kubectl apply -f deployment.yaml
kubectl apply -f service.yaml
kubectl apply -f ingress.yaml

第十步：使用Route 53配置DNS

最後，在AWS Route 53中將一個子域名映射到應用程式的入口點，使其可以通過使用者友好的URL進行訪問。

按照這些步驟，你可以成功地使用Kubernetes和AWS EKS將Python網頁服務器部署到生產環境。這種設定提供了應用程式的可擴展性、可靠性和易於管理性。