Cree una API TODO para Golang con Kubernetes

La lista de componentes necesarios:

• Docker instalado localmente

• Cluster Kubernetes

• Golang

• IDE

Crea un clúster

Cree un nuevo clúster con k3d:

export KUBECONFIG="$(k3d get-kubeconfig --name='k3s-default')"

kubectl get node
NAME                     STATUS   ROLES    AGE   VERSION
k3d-k3s-default-server   Ready    master   48s   v1.17.0+k3s.1

Instalar arkade

curl -sLS https://dl.get-arkade.dev | sudo sh

arkade install postgresql
===================================================================== = PostgreSQL has been installed.                                    =
=====================================================================

CREATE TABLE todo (
 id              INT GENERATED ALWAYS AS IDENTITY,
 description     text NOT NULL,
 created_date    timestamp NOT NULL,
 completed_date  timestamp NOT NULL
);

export POSTGRES_PASSWORD=$(kubectl get secret --namespace default postgresql -o jsonpath="{.data.postgresql-password}" | base64 --decode)
kubectl run postgresql-client --rm --tty -i --restart='Never' --namespace default --image docker.io/bitnami/postgresql:11.6.0-debian-9-r0 --env="PGPASSWORD=$POSTGRES_PASSWORD" --command -- psql --host postgresql -U postgres -d postgres -p 5432

postgres=# \dt
List of relations
Schema | Name | Type  |  Owner
--------+------+-------+----------
public | todo | table | postgres
(1 row)

Instalar el marco de la aplicación

• Prometheus proporciona métricas, escalado automático y observabilidad para probar el estado de su sistema, le permite responder a los aumentos repentinos de la demanda y reducir los costos al proporcionar métricas para tomar decisiones sobre el escalado a cero.
• Linux, aunque no es la única opción para ejecutar cargas de trabajo en Kubernetes, es estándar y más fácil de usar.
• Inicialmente, OpenFaaS proporcionó funciones portátiles a los desarrolladores, pero funciona muy bien al implementar API y microservicios. Su versatilidad significa que cualquier contenedor Docker con un servidor HTTP se puede implementar y administrar.
• NATS es un popular proyecto CNCF utilizado para mensajería y pub / sub. En la pila PLONK, proporciona la capacidad de ejecutar solicitudes de forma asincrónica y para hacer cola.
• Kubernetes es la razón por la que estamos aquí. Proporciona una infraestructura escalable, autorreparable y declarativa. Y si ya no necesita parte de toda esta grandeza, su API se simplifica con OpenFaaS.

arkade install openfaas

• Instalar faas-cli.
• Obtenga su contraseña
• Redireccionar la interfaz de usuario de la puerta de enlace OpenFaaS (a través del puerto 8080)
• E inicie sesión en el sistema a través de la CLI.

Implemente su API First Go

faas-cli template store list | grep go
go                       openfaas           Classic Golang template
golang-http              openfaas-incubator Golang HTTP template
golang-middleware        openfaas-incubator Golang Middleware template

faas-cli template store pull golang-middleware

export PREFIX=alexellis2
export LANG=golang-middleware
export API_NAME=todo
faas-cli new --lang $LANG --prefix $PREFIX $API_NAME

• ./todo.yml - proporciona una forma de configurar, implementar e instalar la plantilla y el nombre
• ./todo/handler.go - aquí escribe el código y agrega cualquier otro archivo o paquete que necesite

package function
import (
   "net/http"
   "encoding/json"
)
type Todo struct {
   Description string `json:"description"`
}
func Handle(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
   todos := []Todo{}
   todos = append(todos, Todo{Description: "Run faas-cli up"})
   res, _ := json.Marshal(todos)
   w.WriteHeader(http.StatusOK)
   w.Header().Set("Content-Type", "application/json")
   w.Write([]byte(res))
}

gofmt -w -s ./todo/handler.go

Invoke your endpoint when ready:
curl http://127.0.0.1:8080/function/todo
{
"description": "Run faas-cli up"
}

Permitir a los usuarios crear nuevos registros TODO

import (
   "database/sql"
   _ "github.com/lib/pq"
...

var db *sql.DB

cd todo/
ls
handler.go
export GO111MODULE=on
go mod init

go get
go mod tidy
cat go.mod
module github.com/alexellis/todo1/todo
go 1.13
require github.com/lib/pq v1.3.0

cat go.mod > GO_REPLACE.txt

faas-cli build -f todo.yml --build-arg GO111MODULE=on

Step 16/29 : RUN go test ./... -cover
---> Running in 9a4017438500
go: downloading github.com/lib/pq v1.3.0
go: extracting github.com/lib/pq v1.3.0
go: finding github.com/lib/pq v1.3.0
?       github.com/alexellis/todo1/todo [no test files]
Removing intermediate container 9a4017438500

Configurar secretos para el acceso Postgresql

// init       .   ,     ,   /   /

func init() {
       if _, err := os.Stat("/var/openfaas/secrets/password"); err == nil {
               password, _ := sdk.ReadSecret("password")
               user, _ := sdk.ReadSecret("username")
               host, _ := sdk.ReadSecret("host")
               dbName := os.Getenv("postgres_db")
               port := os.Getenv("postgres_port")
               sslmode := os.Getenv("postgres_sslmode")
               connStr := "postgres://" + user + ":" + password + "@" + host + ":" + port + "/" + dbName + "?sslmode=" + sslmode
var err error
               db, err = sql.Open("postgres", connStr)
               if err != nil {
                       panic(err.Error())
               }
               err = db.Ping()
               if err != nil {
                       panic(err.Error())
               }
       }
}

export POSTGRES_PASSWORD=$(kubectl get secret --namespace default postgresql -o jsonpath="{.data.postgresql-password}" | base64 --decode)
export USERNAME="postgres"
export PASSWORD=$POSTGRES_PASSWORD
export HOST="postgresql.default"
faas-cli secret create username --from-literal $USERNAME
faas-cli secret create password --from-literal $PASSWORD
faas-cli secret create host --from-literal $HOST

faas-cli secret ls
NAME
username
password
host
# And via kubectl:
kubectl get secret -n openfaas-fn
NAME                  TYPE                                  DATA   AGE
username              Opaque                                1      13s
password              Opaque                                1      13s
host                  Opaque                                1      12s

secrets:
   - host
   - password
   - username
   environment:
     postgres_db: postgres
     postgres_sslmode: "disable"
     postgres_port: 5432

cd todo
go get
go mod tidy
cd ..
faas-cli build -f todo.yml --build-arg GO111MODULE=on
Successfully built d2c609f8f559
Successfully tagged alexellis2/todo:latest
Image: alexellis2/todo:latest built.
[0] < Building todo done in 22.50s.
[0] Worker done.
Total build time: 22.50s

faas-cli logs todo
2020-03-26T14:10:03Z Forking - ./handler []
2020-03-26T14:10:03Z 2020/03/26 14:10:03 Started logging stderr from function.
2020-03-26T14:10:03Z 2020/03/26 14:10:03 Started logging stdout from function.
2020-03-26T14:10:03Z 2020/03/26 14:10:03 OperationalMode: http
2020-03-26T14:10:03Z 2020/03/26 14:10:03 Timeouts: read: 10s, write: 10s hard: 10s.
2020-03-26T14:10:03Z 2020/03/26 14:10:03 Listening on port: 8080
2020-03-26T14:10:03Z 2020/03/26 14:10:03 Metrics listening on port: 8081
2020-03-26T14:10:03Z 2020/03/26 14:10:03 Writing lock-file to: /tmp/.lock

echo | faas-cli invoke todo -f todo.yml
2020-03-26T14:11:02Z 2020/03/26 14:11:02 POST / - 200 OK - ContentLength: 35

err = db.Ping()
if err != nil {
   panic(err.Error())
}

Escribiendo el código de inserción

func insert(description string) error {
       res, err := db.Query(`insert into todo (id, description, created_date) values (DEFAULT, $1, now());`,
               description)
       if err != nil {
               return err
       }
       defer res.Close()
       return nil
}

func Handle(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
       if r.Method == http.MethodPost && r.URL.Path == "/create" {
               defer r.Body.Close()
               body, _ := ioutil.ReadAll(r.Body)
               if err := insert(string(body)); err != nil {
                       http.Error(w, fmt.Sprintf("unable to insert todo: %s", err.Error()), http.StatusInternalServerError)
               }
       }
}

echo | faas-cli invoke todo -f todo.yml
curl http://127.0.0.1:8080/function/todo/create --data "faas-cli build"
curl http://127.0.0.1:8080/function/todo/create --data "faas-cli push"
curl http://127.0.0.1:8080/function/todo/create --data "faas-cli deploy"

faas-cli logs todo
2020-03-26T14:35:29Z 2020/03/26 14:35:29 POST /create - 200 OK - ContentLength: 0

export POSTGRES_PASSWORD=$(kubectl get secret --namespace default postgresql -o jsonpath="{.data.postgresql-password}" | base64 --decode)
kubectl run postgresql-client --rm --tty -i --restart='Never' --namespace default --image docker.io/bitnami/postgresql:11.6.0-debian-9-r0 --env="PGPASSWORD=$POSTGRES_PASSWORD" --command -- psql --host postgresql -U postgres -d postgres -p 5432
postgres=# select * from todo;
id |   description   |        created_date        | completed_date
----+-----------------+----------------------------+----------------
1 | faas-cli build  | 2020-03-26 14:36:03.367789 |
2 | faas-cli push   | 2020-03-26 14:36:03.389656 |
3 | faas-cli deploy | 2020-03-26 14:36:03.797881 |

Solicitud de registro

func selectTodos() ([]Todo, error) {
   var error err
   var todos []Todo
   return todos, err
}

} else if r.Method == http.MethodGet && r.URL.Path == "/list" {
   todos, err := selectTodos()
   if err != nil {
       http.Error(w, fmt.Sprintf("unable to get todos: %s", err.Error()), http.StatusInternalServerError)
   }
   out, _ := json.Marshal(todos)
   w.Header().Set("Content-Type", "application/json")
   w.Write(out)
}

type Todo struct {
   ID int `json:"id"`
   Description   string `json:"description"`
   CreatedDate   *time.Time `json:"created_date"`
   CompletedDate *time.Time `json:"completed_date"`
}

func selectTodos() ([]Todo, error) {
       rows, getErr := db.Query(`select id, description, created_date, completed_date from todo;`)
   if getErr != nil {
       return []Todo{}, errors.Wrap(getErr, "unable to get from todo table")
   }
   todos := []Todo{}
   defer rows.Close()
   for rows.Next() {
       result := Todo{}
       scanErr := rows.Scan(&result.ID, &result.Description, &result.CreatedDate, &result.CompletedDate)
       if scanErr != nil {
           log.Println("scan err:", scanErr)
       }
       todos = append(todos, result)
   }
   return todos, nil
}

faas-cli up -f todo.yml --build-arg GO111MODULE=on
curl http://127.0.0.1:8080/function/todo/list

[
 {
   "id": 2,
   "description": "faas-cli build",
   "created_date": "2020-03-26T14:36:03.367789Z",
   "completed_date": null
 },
 {
   "id": 3,
   "description": "faas-cli push",
   "created_date": "2020-03-26T14:36:03.389656Z",
   "completed_date": null
 },
 {
   "id": 4,
   "description": "faas-cli deploy",
   "created_date": "2020-03-26T14:36:03.797881Z",
   "completed_date": null
 }
]

CompletedDate *time.Time `json:"completed_date,omitempty"`

Para resumir el trabajo realizado

• Instalado Go, Docker, kubectl y VSCode (IDE)
• Implementado Kubernetes en nuestra computadora local
• Postgresql instalado usando arkade y helm3
• Instalé OpenFaaS y la pila PLONK para desarrolladores de aplicaciones Kubernetes
• Creó la API REST estática inicial usando Go y golang-middlewarela plantilla OpenFaaS
• Se agregó la funcionalidad de "inserción" a nuestra API TODO
• Se agregó funcionalidad selecta a nuestra API TODO

• Agregar autenticación mediante un token de portador estático
• Cree una página web utilizando una plantilla HTML estática o React para representar una lista TODO y crear nuevos elementos.
• Agregar soporte multiusuario a la API