使用 Docker、Kubernetes、Helm 和 AWS 的两层应用端到端部署

Source: Dev.to

请提供您希望翻译的具体文本内容，我将为您翻译成简体中文，并保留原始的格式、Markdown 语法以及技术术语。谢谢！

目录

1. 什么是两层应用程序？
2. 部署方法
   • 阶段 1 – Dockerfile（单容器）
   • 阶段 2 – Docker Compose（多容器）
3. 准备 EC2 实例
4. 在 Ubuntu 上安装 Docker
5. 创建 Dockerfile
6. 构建并运行容器
7. Docker 网络
8. 将镜像推送到 Docker Hub
9. Docker Compose
   • docker‑compose.yml 说明
   • 使用 Compose 运行应用程序
10. 访问应用程序
11. 关键要点
12. 总结
13. 单命令及后续步骤

什么是两层应用？

A Two‑Tier Application consists of:

后端定义了应用的行为；数据库确保数据的持久性和一致性。

Deployment Approach

要保持简洁有序，部署分为 两个阶段：

1. Dockerfile（单容器聚焦） – 将 Flask 后端容器化。
2. Docker Compose（多容器设置） – 同时运行 Flask 后端 和 MySQL 数据库。

这模拟了真实的开发工作流，并为后续迁移到 Kubernetes 打下基础。

准备 EC2 实例

1. 启动一个 Ubuntu EC2 实例（例如 t2.micro），并将其命名为 2-tier-App-DEPLOYMENT。
2. 附加用于 SSH 访问的 私钥。
3. 目前使用默认的安全组设置；我们稍后会调整入站规则（允许端口 22 和 5000）。

# Example SSH command
ssh -i /path/to/your-key.pem ubuntu@<public‑ip>

在 Ubuntu 上安装 Docker

在实例上运行以下命令：

# Update package index
sudo apt-get update

# Install prerequisite packages
sudo apt-get install -y \
    ca-certificates \
    curl \
    gnupg \
    lsb-release

# Add Docker’s official GPG key
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg

# Set up the stable repository
echo \
  "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg] \
  https://download.docker.com/linux/ubuntu \
  $(lsb_release -cs) stable" | \
  sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null

# Install Docker Engine
sudo apt-get update
sudo apt-get install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io

# Verify installation
docker --version

提示： 如果遇到 Permission denied while trying to connect to the docker daemon socket，请将你的用户加入 docker 组：

sudo usermod -aG docker $USER
newgrp docker   # refresh group membership in the current session

创建 Dockerfile

1. 克隆仓库：

git clone https://github.com/SAFI-ULLAHSAFEER/two-tier-flask-app.git
cd two-tier-flask-app

2. 删除任何已有的 Dockerfile 并创建一个全新的：

rm -f Dockerfile
cat > Dockerfile :5000`.

(原始代码片段不完整；保持原样。)

构建与运行容器

(章节占位符 – 原始内容未包括除 Dockerfile 创建之外的明确步骤。)

Docker 网络

而不是使用 --link，创建一个隔离的网络：

docker network create twotier
docker network connect twotier mysql-db
docker network connect twotier flask-app

您可以验证网络成员关系：

docker network inspect twotier

将镜像推送到 Docker Hub

# Log in (you’ll be prompted for Docker Hub credentials)
docker login

# Tag the image for your repository (replace <your‑repo> with your Docker Hub repo)
docker tag two-tier-flask-app:latest <your‑repo>/two-tier-flask-app:latest

# Push the image
docker push <your‑repo>/two-tier-flask-app:latest

镜像现在已公开，可在任何主机上拉取。

Docker Compose

为什么使用 Docker Compose？

Docker Compose 让你可以在单个 YAML 文件中定义 两个容器（Flask 与 MySQL），并通过一条命令启动它们。

安装 Docker Compose

sudo curl -L "https://github.com/docker/compose/releases/download/v2.27.0/docker-compose-$(uname -s)-$(uname -m)" \
    -o /usr/local/bin/docker-compose
sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose
docker-compose --version

docker-compose.yml 说明

在项目根目录创建 docker-compose.yml：

version: "3.9"

services:
  db:
    image: mysql:8.0
    container_name: mysql-db
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: RootPass123
      MYSQL_DATABASE: two_tier
      MYSQL_USER: appuser
      MYSQL_PASSWORD: AppPass123
    volumes:
      - mysql-data:/var/lib/mysql
      - ./message.sql:/docker-entrypoint-initdb.d/message.sql   # optional seed data
    ports:
      - "3306:3306"

  web:
    build: .
    container_name: flask-app
    depends_on:
      - db
    environment:
      DB_HOST: db
      DB_USER: appuser
      DB_PASSWORD: AppPass123
      DB_NAME: two_tier
    ports:
      - "5000:5000"

volumes:
  mysql-data:

关键点

提示： 使用在线 YAML 格式化工具或 yamllint 来确保缩进正确。

使用 Compose 运行应用

# 停止之前可能残留的容器
docker compose down

# 构建镜像并启动服务
docker compose up -d

检查状态：

docker compose ps

所有容器现在已运行在同一网络中，Flask 应用可通过 http://<host‑ip>:5000 访问。

访问应用程序

1. 安全组 – 确保入站规则允许 TCP 流量通过 5000 端口（以及用于 SSH 的 22 端口）。
2. 打开浏览器并访问：

http://<host‑ip>:5000

您应该会看到 Flask 应用的默认页面或 API 响应。

关键信息

AWS 云俱乐部 必须
AWS 学生社区日 Mirpur 2025

这些字符串是占位符，用于在应用程序或文档中显示任何品牌或特定活动的消息。

总结

我们已经完成了：

• Containerized 一个使用 Dockerfile 的两层 Flask + MySQL 应用。
• Built 并 run 了各个容器，然后 networked 它们。
• Pushed Flask 镜像到 Docker Hub，以便轻松分发。
• 使用 Docker Compose Orchestrated 完整堆栈，处理启动顺序、持久化存储和环境配置。

此工作流相当于生产级的 DevOps 流水线，为进一步使用 Kubernetes、Helm 以及大规模 AWS 部署奠定了坚实的基础。祝你容器化愉快！

单命令 与 后续步骤

使用此工作流，您可以在任何地方共享、运行和扩展您的应用程序，从本地机器到云端。 🚀

后续步骤

• 探索 Kubernetes 和 Helm，以编排更大的应用程序。
• 将它们部署在像 AWS 这样的云平台上，提升您的容器化技能到更高水平！

保持实验，持续分享，让我们一起构建更智能、更快速且可扩展的应用程序。