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GA: UA-34467841-15
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# 混亂中的和諧：Kubernetes、DevOps 和 SRE - Patrickuuuu

###### tags: `SITCON 2024 共筆` `SITCON 2024` `2024` `共筆` `軟體開發` `新手適合` `R0`

<blockquote>
在現代化 IT 中，Kubernetes、DevOps、和 SRE 三者發揮了關鍵的作用。我們來了解在程式開發過程中，這三者帶來的影響。了解它們如何調解 RD、QA、IT 間的溝通困難，緩解相互制衡的力量。關注這些技術如何融合以簡化營運、增強網站可靠性來幫助團隊應對不同的挑戰，
以此提升開發效率，減少人力資源，在提升網站可靠性的同時，還能讓工程師有多出來的時間去「喝杯咖啡！」
</blockquote>

> ==Q & A==
> https://app.sli.do/event/auAh8ga34dsqNtNmPhvmy9

{%hackmd FzhCnW3FSc-NVS2niHqaCA %}

> 請從這裡開始

簡報：

# QA
:::spoiler

:::

## 想要在最後K8s時間一起動手做的可以安裝以下軟體
### 1. Kubectl

[在 Windows 安裝 kubectl](https://kubernetes.io/zh-cn/docs/tasks/tools/install-kubectl-windows/)
[在 macOS 安裝 kubectl](https://kubernetes.io/zh-cn/docs/tasks/tools/install-kubectl-macos/)
[在 Linux 安裝 kubectl](https://kubernetes.io/zh-cn/docs/tasks/tools/install-kubectl-linux/)

:::success
成功安裝後在終端機執行 `kubectl version --client` 應該可以看到
Client Version: ...
Kustomize Version: ...

:::

### 2. Docker Desktop

[在 Windows 安裝 Docker Desktop](https://docs.docker.com/desktop/install/windows-install/)
[在 macOS 安裝 Docker Desktop](https://docs.docker.com/desktop/install/mac-install/)
[在 Linux 安裝 Docker Desktop](https://docs.docker.com/desktop/install/linux-install/)

### 3. 開啟 Docker Desktop Kubernetes
開啟 **Docker Desktop**，點擊右上角設定進到**Settings**，點擊左邊第四項**Kubernetes**，勾選 `Enable Kubernetes`，最後點選 `Apply & restart`，重啟後應該可以在最左下角看到 `Kubernetes running`


### 4. 確認 Contexts 在正確的位置
執行 `kubectl config get-contexts`
應該要顯示 docker-desktop 的 CURRENT 為 * 才是正確的

如果不在正確的 context 上，則執行
`kubectl.exe config use-context docker-desktop` 切換至 `docker-desktop`

### 5. 下載 deployment 的 YAML 檔
[GitHub 連結](https://github.com/Grapycal/Grapycal/tree/dev/charts/docker-kubernetes)

下載 `frontend.yaml` 以及 `backend.yaml`

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## 以下會在議程中一起操作，怕跟不上的也可以先玩玩看

### 6. 在 K8s 部署 deployment
1. 部署前端
`kubectl apply -f frontend.yaml`

2. 部署後端
`kubectl apply -f backend.yaml`

## 7. 檢查 deploymeny 部署情況
1. 列出所有在 default namespace 的 deployment
`kubectl get deploy -n default`

2. 列出 frontend deployment 的 詳細資訊
`kubectl describe deploy frontend -n default`

3. 列出 backend deployment 的 詳細資訊
`kubectl describe deploy frontend -n default`

4. 列出所有 pods
`kubectl get pods -n default

## 8. 成功部署 Grapycal 在本地的 K8s 了!
訪問 http://localhost:8766

## 9. 檢查 pods
1. `kubectl get pods -n default`

2. 刪除backend其中一個看看
`kubectl delet pod grapycal-backend-xxx-xx`

3. 檢查目前 pods 狀況
`kubectl get pods -n default`

## 10. 更新 image
1. 將 frontend.yaml 中
`docker.io/patrickuuuu/grapycal-frontend:latest` 改為
`docker.io/grapycal/grapycal-frontend:latest`

2. 將 backend.yaml 中
`docker.io/patrickuuuu/grapycal-backend:latest` 改為
`docker.io/grapycal/grapycal-workspace:latest`

3. 重新 apply
`kubectl apply -f frontend.yaml`
`kubectl apply -f backend.yaml`

:::info
等待更新過程中可以檢查看deployment 的可用性
:::

4. 檢查目前 pods 狀況
`kubectl get pods -n default`

### DevOps
Develop
- 設計新功能
- 寫程式
- 找 Bug
- 修 Bug
- 生出更多的 Bug

Operations
- 確保系統穩定
- 監控系統效能
- 排除故障
- 緊急應對

&rarr; 能動就不要動！

* 溝通不良
* 交付速度慢
* 開發速度慢
* 協作障礙

&rarr; DevOps
- 解決衝突
- 提升效率

開發人員也要有維運的概念

### DevOps 的階段

#### 計畫 Plan

* 決定目標
* 釐清要做的事
* 工具：
* Jira
* Git
* Google Docs 也沒有問題

#### 程式碼 Code

* 程式碼建立
* 軟體建立
* 版本控制
* 工具：
* GitHub
* GitLab
* Bitbucket

#### 建置 Build
* 編譯、封裝程式碼
* 工具：
* Docker
* npm
* Gradle
* ...

#### 測試 Test

* 確保函式可行性
* 確保程式可行性
* 工具：
+ pytest
+ Selenium
+ JUnit
* 單元測試 Unit test vs. 整合測試 Integration test
* 單元測試：個別功能運作
+ 整合測試：不同單元之間運作正常

#### 發布 Release

* 新版本（Python 3.11→3.12）

#### 部署 Deploy

* 將軟體部署至生產環境
* 工具：
* Kubernetes
* Jenkins
* argo
* ~~Powershell 也算~~

#### 操作/維運 Operate

* 緊急事件回應
* 日誌管理
* 故障排除
* 工具：
* Kubernetes
* ...

#### 監控 Monitor

* 發生錯誤時警報
* 分析趨勢
* 建立{儀表板|dashboard}（四項黃金指標）
* 工具：
* Sentry
* Grafana
* Prometheus
* 監控之後就是制定新的計畫(Plan)

### DevOps lifecycle

### 自動化
把重複的事情交給機器去做
CI/CD

#### Continuous Integration(CI) 持續整合
- Build
- Unit Tests
- Integration Tests
* 工具：
* GitHub Actions
* GitLab Runner
* Jenkins

#### Continuous Deployment(CD) 持續部署

Continuous Delivery 持續交付
* 自動發布至儲存庫
* 自動部署至預備環境
**手動**部署至生產環境
Continuous Deployment
* 自動部署至生產環境

### CI/CD 跟 DevOps 的關係

* DevOps 還有以下流程：
* Continuous Development
* Continuous Testing

### DevOps 原則

* 系統思維
* 考慮整個系統，而非自己的團隊或個人
* 自動化
* 將重複且耗時的工作自動化，將一切盡可能自動化
* 文化
* 一個成功的 DevOps文化...

### 如何評斷應用程式的服務水準？

### SRE 的專有名詞

#### SLI 服務水準指標

* 正常執行時間
* 系統輸送量
* 下載速率
* 應用程式載入速度
* API 回傳 500 的比率

#### SLO 服務水準目標
- SLI + 一段時間 + 目標

#### SLA 服務水準協議
- 基於 SLO

### SRE在做什麼？

- 緊急事件回應/處理
- 變更管理
- 自動化
- 性能優化
- 監控及緊報

### 跟 DevOps 是不是很像？

DevOps 是想法、SRE 是 DevOps 的一種實現

### Kubernetes

自動化部署擴展與管理容器的開源管理系統

### Node

##### Master node

負責發號施令的中樞

##### Worker node

* 範例：
* kubelet
* kube-proxy
* ...

Deployment 是 pod 的封裝

### 為什麼要用DevOps

- 速度
- 安全
- 可靠
- 協作

### 根本原因

> 這是一個軟體或人類系統中的缺陷，如果問題在修復後，會讓人有自信，相信該事件不會再次發生

{%hackmd X1AoDbijSLydAgS1sLbdBw %}