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Présentation

Google Kubernetes Engine (GKE) est un environnement géré grâce auquel vous pouvez déployer, gérer et faire évoluer vos applications conteneurisées à l'aide de l'infrastructure Google. Il comprend plusieurs machines (en particulier, les instances de Compute Engine) regroupées pour former un cluster de conteneurs.

Dans cet atelier, vous allez vous entraîner à créer des conteneurs et à déployer des applications dans GKE.

Objectifs

Dans cet atelier, vous allez apprendre à effectuer les tâches suivantes :

• Créer un cluster GKE
• Déployer une application dans le cluster
• Supprimer le cluster

Orchestration de cluster avec Google Kubernetes Engine

Les clusters Google Kubernetes Engine (GKE) sont basés sur le système de gestion de clusters Open Source Kubernetes. Les mécanismes de Kubernetes vous permettent d'interagir avec votre cluster de conteneurs. Grâce aux commandes et ressources Kubernetes, vous pouvez déployer et gérer vos applications, effectuer des tâches administratives, définir des stratégies et surveiller l'état de vos charges de travail déployées.

Kubernetes et les services Google les plus couramment utilisés reposent sur les mêmes principes de conception et présentent les mêmes avantages : gestion automatique, surveillance et vérification de l'activité pour les conteneurs d'applications, scaling automatique, mises à jour progressives, etc. Lorsque vous faites fonctionner vos applications dans un cluster de conteneurs, vous utilisez des technologies qui sont le fruit de plus de 10 années d'expérience que Google a consacrées à l'exécution de charges de travail de production dans des conteneurs.

Kubernetes sur Google Cloud

Quand vous exécutez un cluster GKE, vous bénéficiez également des avantages qu'offrent les fonctionnalités avancées de gestion de clusters proposées par Google Cloud, par exemple :

• L'équilibrage de charge pour les instances Compute Engine
• Les pools de nœuds pour désigner des sous-ensembles de nœuds au sein d'un cluster pour plus de flexibilité
• Le scaling automatique des instances de nœuds de votre cluster
• Les mises à niveau automatiques du logiciel des nœuds de votre cluster
• La réparation automatique des nœuds pour gérer l'état et la disponibilité des nœuds
• La journalisation et surveillance avec Cloud Monitoring pour plus de visibilité dans votre cluster

Maintenant que vous avez compris les bases de Kubernetes, vous allez apprendre à déployer une application conteneurisée avec GKE en moins de 30 minutes. Suivez les étapes ci-dessous pour configurer votre environnement d'atelier.

Préparation

Avant de cliquer sur le bouton "Démarrer l'atelier"

Lisez ces instructions. Les ateliers sont minutés, et vous ne pouvez pas les mettre en pause. Le minuteur, qui démarre lorsque vous cliquez sur Démarrer l'atelier, indique combien de temps les ressources Google Cloud resteront accessibles.

Cet atelier pratique vous permet de suivre vous-même les activités dans un véritable environnement cloud, et non dans un environnement de simulation ou de démonstration. Nous vous fournissons des identifiants temporaires pour vous connecter à Google Cloud le temps de l'atelier.

Pour réaliser cet atelier :

• vous devez avoir accès à un navigateur Internet standard (nous vous recommandons d'utiliser Chrome) ;

Remarque : Ouvrez une fenêtre de navigateur en mode incognito/navigation privée pour effectuer cet atelier. Vous éviterez ainsi les conflits entre votre compte personnel et le temporaire étudiant, qui pourraient entraîner des frais supplémentaires facturés sur votre compte personnel.

• vous disposez d'un temps limité ; une fois l'atelier commencé, vous ne pouvez pas le mettre en pause.

Remarque : Si vous possédez déjà votre propre compte ou projet Google Cloud, veillez à ne pas l'utiliser pour réaliser cet atelier afin d'éviter que des frais supplémentaires ne vous soient facturés.

Démarrer l'atelier et se connecter à la console Google Cloud

1. Cliquez sur le bouton Démarrer l'atelier. Si l'atelier est payant, un pop-up s'affiche pour vous permettre de sélectionner un mode de paiement. Sur la gauche, vous trouverez le panneau Détails concernant l'atelier, qui contient les éléments suivants :

   • Le bouton Ouvrir la console Google Cloud
   • Le temps restant
   • Les identifiants temporaires que vous devez utiliser pour cet atelier
   • Des informations complémentaires vous permettant d'effectuer l'atelier

2. Cliquez sur Ouvrir la console Google Cloud (ou effectuez un clic droit et sélectionnez Ouvrir le lien dans la fenêtre de navigation privée si vous utilisez le navigateur Chrome).

   L'atelier lance les ressources, puis ouvre la page Se connecter dans un nouvel onglet.

   Conseil : Réorganisez les onglets dans des fenêtres distinctes, placées côte à côte.

   Remarque : Si la boîte de dialogue Sélectionner un compte s'affiche, cliquez sur Utiliser un autre compte.

3. Si nécessaire, copiez le nom d'utilisateur ci-dessous et collez-le dans la boîte de dialogue Se connecter.

   {{{user_0.username | "Username"}}}

   Vous trouverez également le nom d'utilisateur dans le panneau Détails concernant l'atelier.

4. Cliquez sur Suivant.

5. Copiez le mot de passe ci-dessous et collez-le dans la boîte de dialogue Bienvenue.

   {{{user_0.password | "Password"}}}

   Vous trouverez également le mot de passe dans le panneau Détails concernant l'atelier.

6. Cliquez sur Suivant.

   Important : Vous devez utiliser les identifiants fournis pour l'atelier. Ne saisissez pas ceux de votre compte Google Cloud. Remarque : Si vous utilisez votre propre compte Google Cloud pour cet atelier, des frais supplémentaires peuvent vous être facturés.

7. Accédez aux pages suivantes :

   • Acceptez les conditions d'utilisation.
   • N'ajoutez pas d'options de récupération ni d'authentification à deux facteurs (ce compte est temporaire).
   • Ne vous inscrivez pas à des essais gratuits.

Après quelques instants, la console Cloud s'ouvre dans cet onglet.

Remarque : Pour afficher un menu contenant la liste des produits et services Google Cloud, cliquez sur le menu de navigation en haut à gauche.

Activer Cloud Shell

Cloud Shell est une machine virtuelle qui contient de nombreux outils pour les développeurs. Elle comprend un répertoire d'accueil persistant de 5 Go et s'exécute sur Google Cloud. Cloud Shell vous permet d'accéder via une ligne de commande à vos ressources Google Cloud.

1. Cliquez sur Activer Cloud Shell  en haut de la console Google Cloud.

Une fois connecté, vous êtes en principe authentifié et le projet est défini sur votre ID_PROJET. Le résultat contient une ligne qui déclare YOUR_PROJECT_ID (VOTRE_ID_PROJET) pour cette session :

Your Cloud Platform project in this session is set to YOUR_PROJECT_ID

gcloud est l'outil de ligne de commande pour Google Cloud. Il est préinstallé sur Cloud Shell et permet la complétion par tabulation.

2. (Facultatif) Vous pouvez lister les noms des comptes actifs à l'aide de cette commande :

gcloud auth list

3. Cliquez sur Autoriser.

4. Vous devez à présent obtenir le résultat suivant :

Résultat :

ACTIVE: * ACCOUNT: student-01-xxxxxxxxxxxx@qwiklabs.net To set the active account, run: $ gcloud config set account `ACCOUNT`

5. (Facultatif) Vous pouvez lister les ID de projet à l'aide de cette commande :

gcloud config list project

Résultat :

[core] project = <ID_Projet>

Exemple de résultat :

[core] project = qwiklabs-gcp-44776a13dea667a6 Remarque : Pour consulter la documentation complète sur gcloud, dans Google Cloud, accédez au guide de présentation de la gcloud CLI.

Tâche 1 : Définir une zone de calcul par défaut

Votre zone de calcul est une zone régionale approximative dans laquelle résident vos clusters et leurs ressources. Par exemple, us-central1-a est une zone de la région us-central1.

Dans votre session Cloud Shell, exécutez les commandes suivantes.

1. Définissez la région de calcul par défaut :

   gcloud config set compute/region {{{project_0.startup_script.project_region|"REGION"}}}

   Résultat attendu :

   Updated property [compute/region].

2. Définissez la zone de calcul par défaut :

   gcloud config set compute/zone {{{project_0.startup_script.project_zone|"ZONE"}}}

   Résultat attendu :

   Updated property [compute/zone].

Tâche 2 : Créer un cluster GKE

Un cluster contient au moins un système de maître de cluster et plusieurs systèmes de calcul appelés nœuds. Les nœuds sont des instances de machines virtuelles (VM) Compute Engine qui exécutent les processus Kubernetes nécessaires pour faire partie du cluster.

Remarque : Les noms de cluster doivent commencer par une lettre, se terminer par un caractère alphanumérique et comporter 40 caractères au maximum.

Exécutez la commande suivante :

• Créez un cluster :

  gcloud container clusters create --machine-type=e2-medium --zone={{{project_0.startup_script.project_zone|ZONE}}} lab-cluster

Vous pouvez ignorer les avertissements qui s'affichent éventuellement dans le résultat. La création du cluster peut prendre plusieurs minutes.

Résultat attendu :

NAME: lab-cluster LOCATION: {{{project_0.startup_script.project_zone|ZONE}}} MASTER_VERSION: 1.22.8-gke.202 MASTER_IP: 34.67.240.12 MACHINE_TYPE: e2-medium NODE_VERSION: 1.22.8-gke.202 NUM_NODES: 3 STATUS: RUNNING

Cliquez sur Vérifier ma progression pour valider l'objectif. Créer un cluster GKE

Tâche 3 : Obtenir des identifiants d'authentification pour le cluster

Après avoir créé votre cluster, vous avez besoin d'identifiants d'authentification pour interagir avec lui.

• Authentifiez-vous auprès du cluster :

  gcloud container clusters get-credentials lab-cluster

  Résultat attendu :

  Fetching cluster endpoint and auth data. kubeconfig entry generated for my-cluster.

Tâche 4 : Déployer une application dans le cluster

Vous pouvez maintenant déployer une application conteneurisée dans le cluster. Pour cet atelier, vous allez exécuter hello-app dans votre cluster.

GKE utilise des objets Kubernetes pour créer et gérer les ressources de votre cluster. Kubernetes fournit l'objet Déploiement pour le déploiement d'applications sans état comme les serveurs Web. Les objets Service définissent des règles et l'équilibrage de charge pour accéder à votre application via Internet.

1. Pour créer un objet Déploiement hello-server à partir de l'image de conteneur hello-app, exécutez la commande kubectl create suivante :

   kubectl create deployment hello-server --image=gcr.io/google-samples/hello-app:1.0

   Résultat attendu :

   deployment.apps/hello-server created

   Cette commande Kubernetes permet de créer un objet Déploiement qui représente hello-server. Dans ce cas, --image spécifie une image de conteneur à déployer. La commande extrait l'image d'exemple à partir d'un bucket Container Registry. gcr.io/google-samples/hello-app:1.0 indique la version spécifique de l'image à extraire. Si aucune version n'est spécifiée, la plus récente est utilisée.

   Cliquez sur Vérifier ma progression pour valider l'objectif. Créer un objet Déploiement : hello-server

2. Pour créer un service Kubernetes, qui est une ressource Kubernetes vous permettant d'exposer votre application au trafic externe, exécutez la commande kubectl expose suivante :

   kubectl expose deployment hello-server --type=LoadBalancer --port 8080

   Dans cette commande :

   • --port désigne le port que le conteneur expose.
   • type="LoadBalancer" crée un équilibreur de charge Compute Engine pour votre conteneur.

   Résultat attendu :

   service/hello-server exposed

3. Pour inspecter le service hello-server, exécutez kubectl get :

   kubectl get service

   Résultat attendu :

   NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE hello-server loadBalancer 10.39.244.36 35.202.234.26 8080:31991/TCP 65s kubernetes ClusterIP 10.39.240.1 433/TCP 5m13s Remarque : La génération d'une adresse IP externe peut prendre une minute. Exécutez à nouveau la commande précédente si l'état de la colonne EXTERNAL-IP est pending (en attente).

4. Pour afficher l'application depuis votre navigateur Web, ouvrez un nouvel onglet et saisissez l'adresse suivante, en remplaçant [EXTERNAL IP] par l'EXTERNAL-IP de hello-server.

   http://[EXTERNAL-IP]:8080

   Résultat attendu : L'onglet du navigateur affiche le message Hello, world! ainsi que la version et le nom d'hôte.

   Cliquez sur Vérifier ma progression pour valider l'objectif. Créer un service Kubernetes

Tâche 5 : Supprimer le cluster

1. Pour supprimer le cluster, exécutez la commande suivante :

   gcloud container clusters delete lab-cluster

2. Lorsque vous y êtes invité, saisissez Y pour confirmer.

   La suppression du cluster peut prendre quelques minutes. Pour plus d'informations sur la suppression de clusters GKE, consultez l'article Supprimer un cluster de Google Kubernetes Engine (GKE).

   Cliquez sur Vérifier ma progression pour valider l'objectif. Supprimer le cluster

Félicitations !

Vous venez de déployer une application conteneurisée dans Google Kubernetes Engine. Dans cet atelier, vous avez créé un cluster GKE et y avez déployé une application conteneurisée. Vous avez ensuite supprimé ce cluster. Vous pouvez maintenant appliquer ces connaissances pour déployer vos propres applications avec GKE.

Étapes suivantes et informations supplémentaires

Cet atelier fait partie d'une série appelée "Qwik Starts". Les ateliers de cette série vous permettront de vous familiariser avec les nombreuses fonctionnalités proposées par Google Cloud. Pour suivre un autre atelier, recherchez "Qwik Starts" dans le catalogue Google Cloud Skills Boost.

Formations et certifications Google Cloud

Les formations et certifications Google Cloud vous aident à tirer pleinement parti des technologies Google Cloud. Nos cours portent sur les compétences techniques et les bonnes pratiques à suivre pour être rapidement opérationnel et poursuivre votre apprentissage. Nous proposons des formations pour tous les niveaux, à la demande, en salle et à distance, pour nous adapter aux emplois du temps de chacun. Les certifications vous permettent de valider et de démontrer vos compétences et votre expérience en matière de technologies Google Cloud.

Dernière mise à jour du manuel : 13 février 2024

Dernier test de l'atelier : 26 janvier 2024

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