Докеризированный сайт на Django для экспериментов с Kubernetes.

Внутри конейнера Django запускается с помощью Nginx Unit, не путать с Nginx. Сервер Nginx Unit выполняет сразу две функции: как веб-сервер он раздаёт файлы статики и медиа, а в роли сервера-приложений он запускает Python и Django. Таким образом Nginx Unit заменяет собой связку из двух сервисов Nginx и Gunicorn/uWSGI. Подробнее про Nginx Unit.

Запустите базу данных и сайт:

$ docker-compose up

В новом терминале не выключая сайт запустите команды для настройки базы данных:

$ docker-compose run web ./manage.py migrate  # создаём/обновляем таблицы в БД
$ docker-compose run web ./manage.py createsuperuser

Для тонкой настройки Docker Compose используйте переменные окружения. Их названия отличаются от тех, что задаёт docker-образа, сделано это чтобы избежать конфликта имён. Внутри docker-compose.yaml настраиваются сразу несколько образов, у каждого свои переменные окружения, и поэтому их названия могут случайно пересечься. Чтобы не было конфликтов к названиям переменных окружения добавлены префиксы по названию сервиса. Список доступных переменных можно найти внутри файла docker-compose.yml.

Образ с Django считывает настройки из переменных окружения:

SECRET_KEY -- обязательная секретная настройка Django. Это соль для генерации хэшей. Значение может быть любым, важно лишь, чтобы оно никому не было известно. Документация Django.

DEBUG -- настройка Django для включения отладочного режима. Принимает значения TRUE или FALSE. Документация Django.

ALLOWED_HOSTS -- настройка Django со списком разрешённых адресов. Если запрос прилетит на другой адрес, то сайт ответит ошибкой 400. Можно перечислить несколько адресов через запятую, например 127.0.0.1,192.168.0.1,site.test. Документация Django.

DATABASE_URL -- адрес для подключения к базе данных PostgreSQL. Другие СУБД сайт не поддерживает. Формат записи.

Установим minikube и kubectl. Для этого перейдите по ссылкам и скачайте их: kubectl и minikube.

Если вы работает на Windows, то вам необходимо прописать путь до папки с программами minikube и kubectl в переменной среде Path.

Также не забудьте установить VirtualBox.

Запустим сам minikube (настройки --cpus, --memory и --disk-size опциональны):

minikube start --driver=virtualbox --no-vtx-check --cpus=3 --memory=4gb --disk-size=10gb

Установите helm:

choco install kubernetes-helm

Установите PostgreSQL с помощью helm (my-release имя вашей postgresql):

helm install my-release oci://registry-1.docker.io/bitnamicharts/postgresql

После установки вам будут представлены команды для взаимодействия с postgresql.

Внимание!!! Команды ниже могут отличаться от тех, которые вы получите после установки postgresql.

Получите пароль вашей postgresql командой:

kubectl get secret --namespace default my-release-postgresql -o jsonpath="{.data.postgres-password}" | base64 -d

Второй командой вы сможете подключиться к postgresql (вместо YOUR_PASSWORD подставьте ваш полученный пароль):

kubectl run my-release-postgresql-client --rm --tty -i --restart='Never' --namespace default --image docker.io/bitnami/postgresql:15.3.0-debian-11-r4 --env="PGPASSWORD=YOUR_PASSWORD" --command -- psql --host my-release-postgresql -U postgres -d postgres -p 5432

Создайте базу данных и пользователя:

CREATE DATABASE kuber_db;
CREATE USER db_user WITH PASSWORD 'db_password';
GRANT ALL PRIVILEGES ON DATABASE kuber_db TO db_user;

Перейдите в директорию kuber. Заполните файл kuber_configmap.yaml. О переменных окружения можно почитать в README выше.

Также заполните kuber_secrets.yaml. Для DATABASE_URL значение будет вида:

"postgres://db_user:db_password@my-release-postgresql:5432/kuber_db"

my-release-postgresql - это сервис, который создал helm, именно к нему мы и будем подключаться.

Теперь запустим все yaml-файлы по очереди:

kubectl apply -f kuber_configmap.yaml
kubectl apply -f kuber_deployment.yaml
kubectl apply -f kuber_service.yaml
kubectl apply -f kuber_ingress.yaml

Запустим jobs:

kubectl apply -f kuber_migrate.yaml
kubectl apply -f kuber_clearsessions.yaml

Если миграции не применяются, а внутри самого пода при применении позникают ошибки вида:

LINE 1: CREATE TABLE "django_migrations" ("id" serial NOT NULL PRIMA...

Тогда вам необходимо поключиться к вашей созданной БД:

kubectl run my-release-postgresql-client --rm --tty -i --restart='Never' --namespace default --image docker.io/bitnami/postgresql:15.3.0-debian-11-r4 --env="PGPASSWORD=YOUR_PASSWORD" --command -- psql --host my-release-postgresql -U postgres -d <ВАША_БАЗА_ДАННЫХ> -p 5432

И применить команды:

GRANT ALL ON SCHEMA public TO <ВАШ_USER>;
GRANT ALL ON SCHEMA public TO public;

После этого снова примените job с миграцией.

Для того, чтобы сайт был доступен необходимо настроить локальный DNS. Если вы работаете на Windows, то путь к нужному файлу будет Windows\System32\drivers\etc\hosts. Добивим строку с IP миникуба в файл (в моём случае IP будет такой - 192.168.59.105):

192.168.59.105 star-burger.test

Сайт будет доступен по адресу star-burger.test