Acorn：用于Kubernetes的轻量级且可移植的PaaS
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Acorn：用于Kubernetes的轻量级且可移植的PaaS
Acorn是Rancher创始人推出的一个新的应用程序部署框架，它非常接近我对运行在Kubernetes上的开发环境的期望。
长期以来，我一直主张一种简化的方法来开发和部署以Kubernetes为目标的应用程序。我之前强调需要一个可移植的、透明的、开源的应用程序层，该应用程序层将始终部署在开发人员笔记本电脑中的Minikube集群或在公共云中配置的大型多节点集群内运行。
作为高人气Kubernetes发行版K3s缔造者Darren Shepherd及其团队的开发成果，Acorn从Rancher身上继承了不少颇受云原生社区好评的设计原则。这是一套开源、简单、轻量化且可移植的框架，用于在Kubernetes上部署和扩展微服务。
使用Acorn的开发人员和运维人员无需了解Kubernetes的具体细节。如果他们了解Volumes、Secrets、ConfigMaps和Ingress等内部结构，那将非常棒。Acorn用自己的类JSON领域特定语言（DSL）抽象了Kubernetes的复杂性，以描述基于微服务设计模式的现代应用程序。
像Cloud Foundry这样的PaaS的目标是将代码推送到运行时并使用URL。Acorn正是专注于接受源代码或容器镜像并发布端点的工作流程。在后台，它完成了与Kubernetes API协商以创建资源和连接它们所需的管道的繁重工作。
尽管Amazon Web Services的App Runner、Azure Container Apps和Google Cloud Run等努力为部署容器化工作负载带来类似PaaS的体验，但它们仅限于公有云环境并且不可移植。Acorn是少数几个可以从开发人员笔记本电脑上运行的Kind集群无缝扩展到云中的多节点集群的框架之一。
本文分析了Acorn的架构，并深入了解Acorn部署如何转换为Kubernetes对象。
让我们详细了解一下。
在Minikube中设置环境
在Mac上安装Minikube并在其上启用Nginx Ingress。Ingress是Acorn最重要的先决条件之一。
minikube addons enable ingress
使用Homebrew安装Acorn CLI，并检查其版本以确保已安装。
brew install acorn-io/cli/acorn
我们现在准备在Minikube中安装Acorn。运行acorn init以配置Minikube。
在Kubernetes集群中安装Acorn会创建一组资源来处理应用程序的构建时间和运行时要求。让我们从namespaces开始。
acorn-system namespaces包含API和控制器，它们是运行时环境的组件。在开发环境中运行时，相同的namespaces可以选择运行镜像构建器和镜像注册表。另一个namespaces acorn是为应用程序保留的，我们将在下一节中探讨。
安装程序仅在集群中创建一个自定义资源定义（CRD）。CRD AppInstance.internal.acorn.io映射到集群内运行的Acorn应用程序上。
Acorn API服务器通过聚合与Kubernetes API服务器关联。Acorn CLI与API服务器api.acorn.io对话。由于Acorn利用Kubernetes API聚合，CLI只需要Acorn API组的RBAC权限。
API服务器将入站请求传递给Acorn控制器，该控制器将应用程序定义转换为适当的Kubernetes资源，例如Deployments、ConfigMaps、Secrets和Volumes。控制器负责通过创建和终止下游Kubernetes资源来管理Acorn应用程序的生命周期。
部署Acorn应用程序
让我们从基于Nginx镜像的单个Web服务器创建最简单的Acorn应用程序开始。
在一个空目录中创建一个Acornfile包含以下内容的目录：
containers: {
web: {
image: "nginx"
ports: {
publish: "80/http"
}
}
}
该定义是不言自明的。我们基于Docker注册表中的Nginx镜像启动一个名为“web”的容器，并使其在端口80上可用。
使用以下命令运行Acornfile：
acorn run .
由于我们没有为应用程序提供名称，因此Acorn为应用程序指定了一个随机名称，即proud-silence。
当我们调用run命令时，Acorn创建了一个OCI清单并将其推送到在namespace内运行的内部注册表服务acorn-system上。也可以为这些OCI工件使用外部注册表。
让我们通过运行以下命令获取访问应用程序的URL：
acorn apps
让我们访问Web服务器来测试应用程序。
curl -H "host: web.proud-silence.local.on-acorn.io" `minikube ip`
现在，让我们看看这个简单的应用程序对我们的Kubernetes集群做了什么。
首先，我们注意到有一个新的namespace作为应用程序的边界。
让我们检查一下这个namespace。正如预期的那样，app run命令已经创建了一个Kubernetes Deployment、ReplicaSet、Pod和一个集群IP服务。
集群IP服务通过一个Ingress资源暴露给外界，我们稍后会探讨。
当我们检查acorn namespace时，我们会找到CRD的实例AppInstance。
kubectl get appinstances -n acorn
重温Ingress的想法来暴露Web应用程序，让我们看看我们是否可以在应用程序namespace中找到一个Ingress资源。
kubectl get ingress -n proud-silence-f6db18f8-c38
每个“发布”端口的Acorn应用程序都会在Kubernetes中创建一个关联的入口对象。
由于应用程序按预期运行，它现在可以被标记并推送到外部注册表。管理工作负载的运营团队可以将其部署到生产集群，而无需了解应用程序的内部结构。
Acorn让我着迷的是它的简单性和便携性。它将Kubernetes视为部署、扩展和运行应用程序的理想运行时环境，无需任何假设。它不会篡改集群并部署最少的资源集，足以运行微服务。从某种意义上说，它是真正可移植的，当我们从开发集群上下文切换到另一个并部署应用程序时，它会被推送到生产集群。
Acorn深受Docker的影响，并遵循一些通用的模式来运行多容器应用程序。与Cloud Foundry一样，它也支持绑定现有服务，例如部署在其他应用程序中的数据库和缓存。
一旦Acorn支持直接从包含Acornfile的Git存储库进行部署的能力，DevOps就可以非常轻松地管理基于微服务的应用程序。
在本系列的下一部分中，我将展示一个基于Acorn的微服务应用程序的真实示例，该应用程序在开发环境和生产集群中运行。敬请关注。
原文链接：Acorn, a Lightweight, Portable PaaS for Kubernetes（翻译：李鹏）
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