目的需求描述

本次项目采用 Kubernetes 进行容器编排，部署 Spring Boot与 Vue 前后端分离架构的应用。通过 Ingress - nginx 作为集群的 统一入口，实现 外部流量的高效路由与分发，为用户提供便捷的访问体验，有效提升系统的可扩展性和稳定性。

整体配置

• 以上基础软件数据库，这里就不过多解释如何安装，直接从编译，打包，构建镜像开始哈。
• 前端项目demo：https://gitee.com/he-xinyu-hxy/java-word.git（main分支）
• 后端项目demo：https://gitee.com/he-xinyu-hxy/vue-word.git（master 分支）

一、后端sringboot项目部署准备

1.构建后端java sringboot镜像

（1）通过 IDEA 打开后端项目，记得调整一下配置文件，将 MySQL URL调整为部署MySQL的 内网IP地址

（2）编译，打jar包。

打包完毕后，可以看到 target 目录下生成的 Jar 文件：

（3）镜像构建

将JAR包上传到服务器work节点的 /root/hxy/packages/k8s-demo/java 目录上，然后 在/root/hxy/packages/k8s-demo/java 目录上编写 Dockerfile 文件，用于 JAR 包镜像构建.

Dockerfile 内容如下：

[root@k8s-master01 java]# ll
总用量 28792
-rw-r--r-- 1 root root      851 5月  10 15:27 apiVersion:
-rw-r--r-- 1 root root      869 5月  10 17:00 backend.yaml
-rw-r--r-- 1 root root 29467046 5月  10 14:54 course-system.jar
-rw-r--r-- 1 root root      401 5月  10 14:58 Dockerfile
[root@k8s-master01 java]# cat Dockerfile
# 基于阿里云镜像仓库的 OpenJDK 8 镜像
FROM registry.cn-hongkong.aliyuncs.com/o0l/openjdk:8-jdk
# 设置工作目录为 /app
WORKDIR /app
# 将本地的 <jar 包名称> 复制到容器的 /app 目录下，并命名为 app.jar
COPY course-system.jar /app/app.jar
# 暴露容器的 8085 端口
EXPOSE 8085
# 容器启动时执行命令，运行 app.jar 文件
CMD ["java", "-jar", "app.jar"]

执行构建命令：

docker build -t java-app:v1 .

查看镜像:

[root@k8s-master01 java]# docker images |grep java-app |tail -1
java-app                                                                   v1                954f79a70771   5 hours ago     556MB

打标签，推送harbor：

docker tag java-app:v1  100.100.157.10:5000/k8s/k8s-demo/java-app:v1
docker push 100.100.157.10:5000/k8s/k8s-demo/java-app:v1

（4）harbor docker配置

注意：在项目部署之前，先要保证 K8S每一台服务器的 /etc/docker/daemon.json都配置上了 Harbor 的内网IP和端口号，否则会导致K8S集群无法成功拉取Harbor私有镜像：

[root@k8s-master01 java]# cat /etc/docker/daemon.json 
{
    "registry-mirrors": [
        "https://docker.m.daocloud.io"
    ],
   "insecure-registries":["http://harbor地址:断绝"],
   "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"]
}

systemctl daemon-reload && systemctl restart docker

二、前端vue项目部署准备

在构建镜像之前，先要调整一下 Vue\js 项目的后端接口URL配置信息（.env.production或config.js），我的后端域名是 http://api.joydevelop.com。

（1）vue项目镜像编译、打包

在项目根目录下执行
1、安装依赖
npm install

2、编译打包
npm run build

（2）编写dockerfile

然后将打包后的 dist 文件夹上传到work1的 /opt 目录，然后在 /opt 目录上编写 Dockerfile 文件，用于 Vue.js 项目镜像构建：

Dockerfile内容如下：

[root@k8s-work01 opt]# cat Dockerfile 
# 基础镜像 Nginx
FROM registry.cn-hongkong.aliyuncs.com/o0l/nginx:latest

# 拷贝当前目录的文件到指定文件夹下，改文件夹为镜像中的文件夹
COPY ./dist /usr/share/nginx/html

# 拷贝nginx.conf文件到镜像下，替换掉原有的nginx.conf
COPY ./nginx.conf /etc/nginx/nginx.conf

（3）接着在work1 /opt 目录下，创建 nginx.conf 文件，内容如下（记得调整内网IP地址）：

[root@k8s-work01 opt]# cat nginx.conf 
worker_processes  1;

events {
  worker_connections  1024;
}

http {
  include       mime.types;
  default_type  application/octet-stream;
  sendfile        on;
  keepalive_timeout  65;

  # 前端服务 - 80 端口
  server {
    listen       80;
    server_name  k8s.joydevelop.com;

    location / {
      root   /usr/share/nginx/html;
      try_files $uri $uri/ /index.html;
      index  index.html index.htm;
    }
  }

  # 后端服务 - 8085 端口
  server {
    listen       8085;
    server_name  api.k8s.joydevelop.com; #后端域名

    location / {
      proxy_http_version 1.1;
      proxy_set_header Host $host;
      proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
      proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
      proxy_set_header Connection "";
###这个代理：后端容器内部域名解析。
      proxy_pass http://backend-service.k8s-demo.svc.cluster.local:8085;
    }
  }
}

（4）执行前端构建

docker build -f Dockerfile -t frontend-project .

（5）将构建好的 Vue.js 镜像上传到 Harbor 中：

[root@k8s-work01 opt]# docker images |grep fron
frontend-project                                                          latest            4974bff2fb12   3 hours ago     203MB
[root@k8s-work01 opt]# docker images |grep vue
100.100.157.10:5000/k8s/k8s-demo/vue-app                                  v1               4974bff2fb12   3 hours ago     203MB

docker tag frontend-project:latest 100.100.157.10:5000/k8s/k8s-demo/vue-app:v1
docker push 100.100.157.10:5000/k8s/k8s-demo/vue-app:v1

三、前后端项目部署

1.配置namespace命名空间（前后端项目统一归类）

命名空间 namespace主要是用于 K8S 集群中资源隔离的，所以在这里我为项目创建一个命名空间 k8s-demo，命令如下：

kubectl create k8s-demo

2.配置前端Deploement\Service

[root@k8s-master01 vue]# cat frontend.yaml 
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  # Deployment 名称
  name: frontend-deployment
  # 命名空间
  namespace: k8s-demo
  labels:
    app: frontend-label
spec:
  # 生成 Pod 数量
  replicas: 1
  # Pod 标签选择器，用于匹配管理
  selector:
    matchLabels:
      app: frontend-label
  template:
    # Pod 标签，必须与 selector 匹配
    metadata:
      labels:
        app: frontend-label
    spec:
      containers:
        # 容器名
      - name: frontend
        # Harbor 前端镜像地址
        image: 100.100.157.10:5000/k8s/k8s-demo/vue-app:v6
        imagePullPolicy: Always
        # 容器端口
        ports:
        - containerPort: 80
        # 指定容器的资源请求和限制
        resources:
          requests:
            memory: 300Mi
            cpu: 200m
          limits:
            memory: 500Mi
            cpu: 400m
  
---

kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  name: frontend-service
  namespace: k8s-demo
  labels:
    app: frontend-label
spec:
  selector:
    app: frontend-label
  # Service 类型：ClusterIP、NodePort、LoadBalancer
  # 这里使用 ClusterIP，代表只在集群内部通讯（实际企业中也是用 ClusterIP）
  # NodePort可以将Service对外暴露访问（一般没人用）
  type: ClusterIP
  ports:
  - protocol: TCP
    # 容器端口
    port: 80
    # Service 端口
    targetPort: 80

3.配置后端Deploement\Service

[root@k8s-master01 java]# cat backend.yaml 
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: backend-deployment
  namespace: k8s-demo
  labels:
    app: backend-label
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: backend-label
  template:
    metadata:
      labels:
        app: backend-label
    spec:
      containers:
      - name: backend
        image: 100.100.157.10:5000/k8s/k8s-demo/java-app:v1
        imagePullPolicy: Always
        ports:
        - containerPort: 8085
        resources:
          requests:
            memory: 300Mi
            cpu: 200m
          limits:
            memory: 500Mi
            cpu: 400m
  
---

kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  name: backend-service
  namespace: k8s-demo
  labels:
    app: backend-label
spec:
  selector:
    app: backend-label
  type: ClusterIP
  ports:
  - protocol: TCP
    port: 8085
    targetPort: 8085

4.启动前后端容器

最后，通过下述命令对前端、后端项目进行启动：
kubectl apply -f frontend.yaml && kubectl apply -f backend.yaml

验证容器状态
[root@k8s-master01 java]# kubectl get pod -o wide -n k8s-demo
NAME                                   READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP            NODE         NOMINATED NODE   READINESS GATES
backend-deployment-8479b777ff-6dczj    1/1     Running   0          4h50m   10.244.1.90   k8s-work01   <none>           <none>
frontend-deployment-6bbb84c65c-qcr6g   1/1     Running   0          4h11m   10.244.1.92   k8s-work01   <none>           <none>

四、配置Ingress-nginx

直接通过 K8S Service 的 NordPort 模式可以完成服务对外提供访问的要求，但是真正企业级场景来说，更多的是使用 Ingress-Nginx 构建应用入口，所以这里还需要部署一下 Ingress-Nginx。

1.部署步骤

Ingress-nginx部署方法链接

2.Kubernetes Ingress 资源配置

重点：

核心概念是什么？

• 用于定义外部流量如何路由到集群内部的服务。
• 统一入口
• 路径匹配
• 服务发现

为什么要这样配置？

1. 基于域名的路由：

   • 访问 http://k8s.joydevelop.com/* → 所有请求路由到前端服务
   • 访问 http://api.joydevelop.com/* → 所有请求路由到后端服务

2. 服务隔离：

   • 前端服务完全独立，处理静态资源和用户界面
   • 后端 API 服务通过专用域名暴露，便于管理和安全控制

[root@k8s-master01 k8s-demo]# cat ingress-project.yaml  |egrep -v "#|^$"
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: my-ingress
  namespace: k8s-demo
spec:
  ingressClassName: nginx
  rules:
  - host: k8s.joydevelop.com
    http:
      paths:
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: frontend-service
            port:
              number: 80
   
  - host: api.joydevelop.com
    http:
      paths:
        - path: /
          pathType: Prefix
          backend:
            service:
              name: backend-service
              port:
                number: 8085

然后通过下述命令进行 Ingress-Nginx 创建启动：
kubectl apply -f ingress-project.yaml

五、访问测试

因是虚拟机环境，需在本机做host域名解析

yuzi@bogon ~ % cat /etc/hosts |grep 157
100.100.157.10 api.joydevelop.com
100.100.157.10 k8s.joydevelop.com

1.浏览器访问前端域名

2.验证后端数据交换