minikube上のPod間でgRPCを使ってHello world

https://github.com/shmn7iii/grpc_tutorial_hello_k8s

ながい。

概要

とりあえず、HelloしてくれるgRPCのコードはQuickStartで使ったコードを流用する。Pod達はローカルのminikube上で動かす。

構成

grpc_tutorial_hello_k8s/
 ├ client/ # クライアント用
 │  ├ Dockerfile
 │  └ main.go
 ├ server/ # サーバー用
 │  ├ Dockerfile
 │  └ main.go
 ├ k8s/ # K8s設定用
 │  └ manifest.yaml
 ├ pb/ # 自動生成
 │  ├ hello_k8s.pb.go
 │  └ hello_k8s_grpc.pb.go
 ├ go.mod
 ├ go.sum
 └ hello_k8s.proto # protocol buffer用

実行ファイルを用意

hello_k8s.proto

syntax = "proto3";

package hello_k8s;

option go_package = "pb/";


service Greeter {
    rpc SayHello (HelloRequest) returns (HelloReply) {}
}

message HelloRequest {
  string name = 1;
}

message HelloReply {
  string message = 1;
}

server/main.go

package main

import (
	"context"
	"log"
	"net"

	pb "github.com/shmn7iii/grpc_tutorial_hello_k8s/pb"
	"google.golang.org/grpc"
)

const (
	port = ":50051"
)

type server struct {
	pb.UnimplementedGreeterServer
}

func (s *server) SayHello(ctx context.Context, in *pb.HelloRequest) (*pb.HelloReply, error) {
	log.Printf("Received: %v", in.GetName())
	return &pb.HelloReply{Message: "Hello " + in.GetName()}, nil
}

func main() {
	lis, err := net.Listen("tcp", port)
	if err != nil {
		log.Fatalf("failed to listen: %v", err)
	}
	s := grpc.NewServer()
	pb.RegisterGreeterServer(s, &server{})
	log.Printf("server listening at %v", lis.Addr())
	if err := s.Serve(lis); err != nil {
		log.Fatalf("failed to serve: %v", err)
	}
}

client/main.go

package main

import (
	"context"
	"log"
	"os"
	"time"

	pb "github.com/shmn7iii/grpc_tutorial_hello_k8s/pb"
	"google.golang.org/grpc"
)

const (
	defaultAddress = "localhost:50051"
)

func main() {
	address := defaultAddress

	// 引数からアドレスを指定
	if len(os.Args) > 1 {
		address = os.Args[1]
	}

	//gRPC接続を開く
	conn, err := grpc.Dial(address, grpc.WithInsecure(), grpc.WithBlock())
	if err != nil {
		log.Fatalf("did not connect: %v", err)
		log.Printf("did not connect: %v", err)
	}
	defer conn.Close()
	c := pb.NewGreeterClient(conn)

	ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), time.Second)
	defer cancel()

	// Say Hello!
	r, err := c.SayHello(ctx, &pb.HelloRequest{Name: "world"})
	if err != nil {
		log.Fatalf("could not greet: %v", err)
	}
	log.Printf("Greeting: %s", r.GetMessage())
}

Dockerイメージ用意

Docker Compose的にローカルのDockerfile読んでくれるのかなって思ってたらそうでもないらしい。どうやらビルドしたイメージを指定する必要がある。

Kubernetes入門 - 自作のDockerイメージをminikubeで動かす方法 - ANDPAD Tech Blog

こんにちは！アンドパッド開発部のyokohamaです。 ITコンサル、WEBサービス会社を経て昨年5月にアンドパッドにジョインしました。突然ですがアンドパッドでは社内で様々な勉強会を開催しています。 Vue, Flutter,マイクロサービスなどいろんなテーマの勉強会が開催されていて、所属に関わらず各々好きな勉強会に参加することができます。自分はKubernetes/マイクロサービス勉強会と機械学習勉強会に参加しています。勉強会に参加する目的は人それぞれだと思いますが、自分は怠け者なので学習をさぼらないようにペースメーカーとして勉強会に参加し続けています。機械学習勉強会についてもいつか…

https://tech.andpad.co.jp

[Kubernetes] イメージリポジトリなしでローカル開発する方法

Kubernetesはその役割的に「Dockerfileからイメージのビルド」などの下準備部分は担当範囲ではなく、yaml書かれたimage名に応じてどこかからpullして動かすような前提に立っているため、事前にイメージが準備できていないと

https://a-records.info

用意したDockerfileは以下。

Server/Dockerfile

FROM golang:1.17.4-alpine

RUN apk update \
 && apk add git \
 && git clone https://github.com/shmn7iii/grpc_tutorial_hello_k8s.git \
 && go install google.golang.org/protobuf/cmd/[email protected] \
 && go install google.golang.org/grpc/cmd/[email protected]

WORKDIR /go/grpc_tutorial_hello_k8s

CMD ["go", "run", "server/main.go"]

Client/Dockerfile

FROM golang:1.17.4-alpine

RUN apk update \
 && apk add git \
 && git clone https://github.com/shmn7iii/grpc_tutorial_hello_k8s.git \
 && go install google.golang.org/protobuf/cmd/[email protected] \
 && go install google.golang.org/grpc/cmd/[email protected]

WORKDIR /go/grpc_tutorial_hello_k8s

CMD ["go", "run", "client/main.go"]

（内容ほぼ一緒だから環境変数とかで条件分岐させた方がよさそう）
（てかクライアント側のCMD意味ない。アドレスしていないからローカルに繋ぎ始めるけどそのまま応答待ち続けてる。都合いいから放置してるけどほんとはなんとかしたい）

K8sマニフェストを用意

用意したマニフェストは以下。

k8s/manifest.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: server1
spec:
  containers:
  - name: server1
    image: grpc_tutorial_hello_k8s_server
    imagePullPolicy: Never
    ports:
    - containerPort: 50051
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: client1
spec:
  containers:
  - name: client1
    image: grpc_tutorial_hello_k8s_client
    imagePullPolicy: Never
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: client2
spec:
  containers:
  - name: client2
    image: grpc_tutorial_hello_k8s_client
    imagePullPolicy: Never

実行

手順を追う。

作業ディレクトリはGitHubのレポ

# minikubeをスタート
$ minikube start

# minikubeのDockerクライアントへ変更
$ eval $(minikube docker-env)

# imageをbuild
$ docker image build -t grpc_tutorial_hello_k8s_server ./server
$ docker image build -t grpc_tutorial_hello_k8s_client ./client

# k8sで起動
$ kubectl apply -f k8s/manifest.yaml
pod/server1 created
pod/client1 created
pod/client2 created

# Podの詳細を確認
$ kubectl get pods -o wide
NAME      READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP           NODE       NOMINATED NODE   READINESS GATES
client1   1/1     Running   0          66s   172.17.0.5   minikube   <none>           <none>
client2   1/1     Running   0          66s   172.17.0.3   minikube   <none>           <none>
server1   1/1     Running   0          66s   172.17.0.4   minikube   <none>           <none>

これで構築完了。

次に動作確認。別ターミナルで

# サーバー側のログを追う
$ kubectl logs -f server1
go: downloading google.golang.org/grpc v1.42.0
go: downloading google.golang.org/protobuf v1.27.1
go: downloading google.golang.org/genproto v0.0.0-20211207154714-918901c715cf
go: downloading golang.org/x/net v0.0.0-20211208012354-db4efeb81f4b
go: downloading github.com/golang/protobuf v1.5.2
go: downloading golang.org/x/sys v0.0.0-20211205182925-97ca703d548d
go: downloading golang.org/x/text v0.3.7
2021/12/13 10:39:08 server listening at [::]:50051

もう一個別ターミナルで

# クライアントPodに入る
$ kubectl exec -it client1 -- /bin/sh
	# IPはget podsで確認済み、挨拶してみる
	/go/grpc_tutorial_hello_k8s # go run client/main.go 172.17.0.4:50051
	2021/12/13 10:39:37 Greeting: Hello world

クライアント側からHello worldすることができた。