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Conectando um Frontend a um Backend usando Serviços tutorial 70

Esta tarefa mostra como criar um microserviço frontend e um microserviço backend. O microserviço backend é um serviço que envia uma mensagem de saudação. O frontend expõe o backend usando o nginx e um objeto {{< glossary_tooltip term_id="service" >}} do Kubernetes.

{{% heading "objectives" %}}

  • Crie e execute um microserviço de backend de amostra chamado hello usando um objeto {{< glossary_tooltip term_id="deployment" >}}.
  • Use um objeto de serviço (Service) para enviar tráfego para as várias réplicas do microserviço de backend.
  • Crie e execute um microserviço de frontend chamado nginx, também usando um objeto Deployment.
  • Configure o microserviço de frontend para enviar tráfego para o microserviço de backend.
  • Use um objeto Service do tipo LoadBalancer para expor o microserviço de frontend fora do cluster.

{{% heading "prerequisites" %}}

{{< include "task-tutorial-prereqs.md" >}} {{< version-check >}}

Esta tarefa utiliza Serviços com balanceadores de carga externos, que necessitam de um ambiente suportado. Se o seu ambiente não suportar isso, você pode substituir por um serviço do tipo NodePort.

Criando o backend usando um Deployment.

O backend é um microserviço simples de saudação. Aqui está o arquivo de configuração para o Deployment do backend: {{% codenew file="service/access/backend-deployment.yaml" %}}

Crie o Deployment do backend:

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/service/access/backend-deployment.yaml

Veja informações sobre o Deployment do backend:

kubectl describe deployment backend

A saída é semelhante a esta:

Name:                           backend
Namespace:                      default
CreationTimestamp:              Mon, 24 Oct 2016 14:21:02 -0700
Labels:                         app=hello
                                tier=backend
                                track=stable
Annotations:                    deployment.kubernetes.io/revision=1
Selector:                       app=hello,tier=backend,track=stable
Replicas:                       3 desired | 3 updated | 3 total | 3 available | 0 unavailable
StrategyType:                   RollingUpdate
MinReadySeconds:                0
RollingUpdateStrategy:          1 max unavailable, 1 max surge
Pod Template:
  Labels:       app=hello
                tier=backend
                track=stable
  Containers:
   hello:
    Image:              "gcr.io/google-samples/hello-go-gke:1.0"
    Port:               80/TCP
    Environment:        <none>
    Mounts:             <none>
  Volumes:              <none>
Conditions:
  Type          Status  Reason
  ----          ------  ------
  Available     True    MinimumReplicasAvailable
  Progressing   True    NewReplicaSetAvailable
OldReplicaSets:                 <none>
NewReplicaSet:                  hello-3621623197 (3/3 replicas created)
Events:
...

Criando o objeto Service hello

A chave para enviar solicitações do frontend para o backend é o Service do backend. Um Service cria um endereço IP persistente e uma entrada de nome DNS, para que o microserviço do backend possa ser sempre acessado. Um Service usa {{< glossary_tooltip text="seletores" term_id="selector" >}} para encontrar os Pods para os quais ele roteia o tráfego.

Primeiro, explore o arquivo de configuração do Service:

{{% codenew file="service/access/backend-service.yaml" %}}

No arquivo de configuração, você pode ver que o Service, chamado de hello, roteia o tráfego para Pods que possuem as labels app: hello e tier: backend.

Crie o Service para o backend:

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/service/access/backend-service.yaml

Neste ponto, você possui um Deployment chamado backend executando três réplicas do seu aplicativo hello e possui um Service que pode rotear o tráfego para eles. No entanto, esse serviço ainda não pode ser acessado ou resolvido fora do cluster.

Criando o frontend

Agora que o seu backend está em execução, você pode criar um frontend que seja acessível fora do cluster e se conecte ao backend por meio de solicitações de proxy.

O frontend envia solicitações para os worker Pods do backend usando o nome DNS fornecido ao Serviço do backend. O nome DNS é hello, que é o valor do campo name no arquivo de configuração examples/service/access/backend-service.yaml.

Os Pods no Deployment do frontend executam uma imagem nginx que é configurada para fazer proxy de solicitações para o Serviço de backend hello. Aqui está o arquivo de configuração nginx:

{{% codenew file="service/access/frontend-nginx.conf" %}}

Similarmente ao backend, o frontend possui um Deployment e um Service. Uma diferença importante a ser notada entre os serviços de backend e frontend é que a configuração do serviço de frontend tem o parâmetro type: LoadBalancer, o que significa que o serviço usa um balanceador de carga fornecido pelo provedor de nuvem e será acessível de fora do cluster.

{{% codenew file="service/access/frontend-service.yaml" %}}

{{% codenew file="service/access/frontend-deployment.yaml" %}}

Crie o Deployment e o Service para o frontend:

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/service/access/frontend-deployment.yaml
kubectl apply -f https://k8s.io/examples/service/access/frontend-service.yaml

A saída mostra que ambos os recursos foram criados:

deployment.apps/frontend created
service/frontend created

{{< note >}} A configuração do nginx está incorporada à imagem do contêiner. Uma maneira melhor de fazer isso seria usar um ConfigMap, para que seja possível alterar a configuração com mais facilidade. {{< /note >}}

Interagindo com o Service frontend

Depois de criar um Service do tipo LoadBalancer, você pode usar este comando para encontrar o IP externo:

kubectl get service frontend --watch

Isso exibe a configuração do Service frontend e fica monitorando por mudanças. Inicialmente, o IP externo é exibido como <pending>:

NAME       TYPE           CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)  AGE
frontend   LoadBalancer   10.51.252.116   <pending>     80/TCP   10s

Assim que um IP externo é provisionado, a configuração é atualizada para incluir o novo IP na seção EXTERNAL-IP:

NAME       TYPE           CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP        PORT(S)  AGE
frontend   LoadBalancer   10.51.252.116   XXX.XXX.XXX.XXX    80/TCP   1m

Esse IP agora pode ser usado para interagir com o serviço frontend de fora do cluster.

Enviando tráfego por meio do frontend

Agora que o frontend e o backend estão conectados, você pode acessar o endpoint usando o comando curl no IP externo do seu serviço frontend:

curl http://${EXTERNAL_IP} # substitua isto pelo `EXTERNAL-IP` que você viu antes

A saída mostra a mensagem gerada pelo backend:

{"message":"Hello"}

{{% heading "cleanup" %}}

Para excluir os Services, digite este comando:

kubectl delete services frontend backend

Para excluir os Deployments, ReplicaSets e `Pods que estão executando as aplicações frontend e backend, digite este comando:

kubectl delete deployment frontend backend

{{% heading "whatsnext" %}}