วิธีย้ายจาก Docker Compose เป็น Kubernetes เบื้องต้น

กรณีเรามีการคุ้นเคยหรือใช้งาน Docker เป็นหลักอยู่แล้ว อาจจะรู้จัก docker compose เป็นอย่างดี ซึ่งในการ

ทำไมถึงต้องย้าย?

เรามาดูเหตุผลและความจำเป็นในการการย้ายจาก Docker Compose มายัง Kubernetes โดยมักเกิดขึ้นเมื่อแอปพลิเคชันมีการเติบโตและต้องการความสามารถที่ Docker Compose ไม่สามารถให้ได้ ได้แก่

  • ความทนทาน (Fault Tolerance): ถ้าคอนเทนเนอร์ตัวใดตัวหนึ่งล่ม Kubernetes สามารถสร้างตัวใหม่ (Pod) ขึ้นมาในทันทีจะทำให้ระบบพร้อมใช้งานตลอดเวลา
  • การขยายขนาด (Scalability): เมื่อมีคนใช้งานเยอะขึ้น Kubernetes สามารถเพิ่มจำนวนคอนเทนเนอร์ของแอปพลิเคชันให้โดยอัตโนมัติ เพื่อรองรับปริมาณงานที่เพิ่มขึ้น
  • การจัดการที่ซับซ้อน (Complex Management): Docker Compose เหมาะกับแอปพลิเคชันขนาดเล็กและไม่ต้องจัดการเยอะ แต่เมื่อแอปของคุณมีหลายส่วนที่ต้องทำงานร่วมกัน หรือต้องการความสามารถด้านความปลอดภัย การจัดการปริมาณงาน หรือการอัปเดตแบบไม่มี downtime Kubernetes จะตอบโจทย์ได้ดีกว่า

ทำความเข้าใจ YAML ของ Kubernetes

ไฟล์ docker-compose.yml จะถูกแปลงเป็นไฟล์ YAML ของ Kubernetes ซึ่งมีหลายประเภท เช่น Deployment, Service, ConfigMap, Secret , Certificate และ Ingress ที่เป็นไฟล์ตั้งค่าสำหรับแอปของคุณ

  • Deployment: ใช้ในการสร้างข้อมูลแอปพลิเคชันหรือบริการที่ใช้งาน
  • Service: สำหรับเปิดพอร์ตให้แอปพลิเคชันเข้าถึงได้จากภายนอก
  • ConfigMap / Secret: ใช้สำหรับจัดการค่าตัวแปร (Configuration) และข้อมูลสำคัญ (Secret) ที่สำหรับใช้ในแอปพลิเคชัน
  • PV / PVC: ใช้สำหรับจัดเก็บข้อมูลสำหรับแอปพลิเคชัน
  • Ingress: ใช้สำหรับกำหนดเส้นทางไปยังแอปฯ

ตัวอย่างการนำไปใช้งาน


Deployment

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
    app: demo-prod-demo-web
  name: demo-web
  namespace: demo-prod
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: demo-prod-demo-web
  template:
    metadata:
      labels:
        app: demo-prod-demo-web
    spec:
      containers:
      - image: nginx
        imagePullPolicy: Always
        name: demo-web
        ports:
        - containerPort: 80
          name: 80tcp
          protocol: TCP
        resources:
          requests:
            memory: 50Mi
            cpu: 50m
          limits:
            memory: 250Mi
            cpu: 250m
      dnsPolicy: ClusterFirst
      restartPolicy: Always

web.yaml

Service

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: demo-web
  namespace: demo-prod
spec:
  ports:
  - name: 80tcp
    port: 80
    protocol: TCP
    targetPort: 80
  selector:
    app: demo-prod-demo-web
  type: ClusterIP

web-service.yaml

Certificate

apiVersion: cert-manager.io/v1
kind: Certificate
metadata:
  name: demo-web-tls
  namespace: demo-prod
spec:
  secretName: demo-web-tls
  commonName: "demo-web.example.app"
  dnsNames:
    - "demo-web.example.app"
  issuerRef:
    name: cloudflare-issuer
    kind: ClusterIssuer

demo-web-tls.yaml

Self Certificate

# Certificate: 2024-2025
apiVersion: v1
data:
  tls.crt: LS0tLS1CRUdJTi... # Base64
  tls.key: LS0tLS1CRUdJTi... # Base64
kind: Secret
metadata:
  name: demo-prod-demo-web
  namespace: demo-prod
type: kubernetes.io/tls

Ingress

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: demo-prod-demo-web
  namespace: demo-prod
  annotations:
    kubernetes.io/tls-acme: "true"
spec:
  ingressClassName: nginx
  rules:
  - host: demo-web.example.app
    http:
      paths:
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: demo-web
            port:
              number: 80
  tls:
  - hosts:
    - demo-web.example.app
    secretName: demo-web-tls

demo-web-ingress.yaml

PersistentVolume

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: demo-web-pv
  namesplace: demo-prod
spec:
  storageClassName: longhorn
  capacity:
    storage: 10Gi
  volumeMode: Filesystem
  
  # accessModes
  # - ReadWriteOnce
  # - ReadWriteMany
  
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
    
  # persistentVolumeReclaimPolicy
  # กำหนดสถานะข้อมูลหลังลบ PVC
  # - Retain จะเก็บข้อมูลเอาไว้
  # - Delete จะลบข้อมูลทันทีหลัง PVC ถูกลบ
  
  persistentVolumeReclaimPolicy: Delete

PersistentVolumeClaim

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: demo-web-pvc
  namespace: demo-prod
spec:
  storageClassName: longhorn
  volumeName: "demo-web-pv"
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 10Gi

Secret

apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: demo-web-secret
  namespace: demo-prod
type: Opaque
data:
  ROOT_PASSWORD: VHBrOEhlbnIhUmQ=

ConfigMaps

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: demo-web-config
  namespace: demo-prod
data:
  APP_ENV: "Test"
  APP_PROD: "Test"