Đang tải... (xem toàn văn)
Báo cáo thực tập tại công ty Hùng Minh Group (Hung Minh Group) về chủ đề Tìm hiểu về công nghệ ảo hóa Docker và triển khai quản lý Container bằng Kurbernetes (k8s). Bài báo cáo tập trung vào các vấn đề: tìm hiểu chung về đơn vị thực tập, tổng quan về Docker (có Demo), tổng quan về ELK Stack (có Demo) và tổng quan về Kubernetes (có Demo).
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG THƯƠNG TP HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN *********** BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TÌM HIỂU VỀ CÔNG NGHỆ ẢO HÓA DOCKER VÀ TRIỂN KHAI HỆ THỐNG ĐIỀU PHỐI CONTAINER BẰNG KUBERNETES (K8S) Sinh viên thực hiện : Mã sinh viên : Lớp: TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG THƯƠNG TP HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN *********** BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TÌM HIỂU VỀ CÔNG NGHỆ ẢO HÓA DOCKER VÀ TRIỂN KHAI HỆ THỐNG ĐIỀU PHỐI CONTAINER BẰNG KUBERNETES (K8S) Sinh viên thực hiện : Mã sinh viên : Lớp: LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành khóa thực tập tốt nghiệp một cách thành công, em xin bày tỏ lòng biết ơn cũng như gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến với trường Đại Học Công Thương TP Hồ Chí Minh (HUIT) đã tạo điều kiện cũng như cơ hội để hoàn thành Em cũng xin chân thành gửi lời cảm ơn đến với các thầy/cô thuộc Khoa Công Nghệ Thông tin đã hướng dẫn và hỗ trợ những thắc mắc, khó khăn trong quá trình thực hiện khóa thực tập tại doanh nghiệp Em chân thành cảm ơn sâu sắc đến Công ty TNHH Hùng Minh Group đã cho phép và tạo điều kiện để em hoàn thành các yêu cầu về nội dung cũng như thời gian cần thiết cho khóa thực tập tại doanh nghiệp theo yêu cầu của nhà trường Bên cạnh ấy, em cũng muốn gửi lời cảm ơn đến anh Cường đã trực tiếp hỗ trợ và giúp đỡ em trong quá trình thực hiện các nội dung theo yêu cầu Cuối cùng, em kính chúc quý thầy, cô nhiều sức khỏe cũng như đạt được nhiều thành công trong cuộc sống và đồng thời kính chúc các cô, chú, anh và chị trong Công ty TNHH Hùng Minh Group nhiều sức khỏe và thêm nhiều thành công hơn trong cuộc sống Trong quá trình thực tập và làm báo cáo có thể còn nhiều hạn chế cũng sai sót do thiếu kinh nghiệm thực tiễn và các hạn chế về kiến thức, em rất mong nhận được các ý kiến đóng góp của thầy, cô và mọi người để hoàn thành tốt hợn trong những lần báo cáo tiếp theo Em xin chân thành cảm ơn ! CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc NHẬN XÉT CỦA ĐƠN VỊ THỰC TẬP Kính gửi : Công ty TNHH Hùng Minh Group Xác nhận cho sinh viên : Phùng Tấn Sang Hiện tại đang là sinh viên của khoa Công Nghệ Thông tin thuộc trường Đại học Công Thương TP Hồ Chí Minh (HUIT) đã tham gia khóa thực tập nghề nghiệp tại Công ty theo yêu cầu của nhà trường trong thời gian từ : 09/08/2023 đến 31/10/2023 Nội dung nhận xét : Ngày … Tháng … Năm 2023 NGƯỜI GIÁM SÁT/HƯỚNG DẪN GIÁM ĐỐC (Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và đóng dấu) MỤC LỤC CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐƠN VỊ THỰC TẬP 1 1.1 Thông tin về đơn vị thực tập .1 1.1.1 Thông tin chung .1 1.1.2 Sơ lược về sự hình thành và phát triển của đơn vị 2 1.1.3 Tổ chức và các lĩnh vực hoạt động của đơn vị .2 1.1.4 Tình hình hoạt động kinh doanh của đơn vị 2 1.2 Thông tin về vị trí sinh viên thực tập 4 1.2.1 Giới thiệu chung về vị trí công tác : .4 1.2.2 Đặc điểm và yêu cầu 4 1.2.3 Cơ cấu tổ chức và nhiệm vụ liên quan 4 CHƯƠNG 2 : PHÂN TÍCH THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI SINH VIÊN CHỌN VIẾT BÁO CÁO THỰC TẬP TẠI ĐƠN VỊ/ DOANH NGHIỆP THỰC TẬP .5 2.1 Phân tích đánh giá tình hình thực tế theo chủ đề thực tập tại đơn vị : .5 2.1.1 Về công việc thực hiện trong quá trình thực tập : 5 2.1.2 Về nội dung chủ đề chọn trong quá trình thực hiện : .5 2.2 Ưu điểm và nhược điểm : 6 2.2.1 Ưu và nhược điểm trong quá trình thực tập : 6 2.2.2 Ưu và nhược điểm về chủ đề tùy chọn thực hiện : 6 2.3 Tiến độ thực hiện công việc 8 2.3.1 Tiến độ nội dung thực hiện trong quá trình thực hiện : 8 2.3.2 Một vài hình ảnh trong quá trình thực hiện 9 2.4 Sơ lược về các kĩ thuật và công nghệ liên quan đến nội dung thực hiện 12 2.4.1 Du mục kĩ thuật số (Digital Nomad) : 12 2.4.1.1 Tổng quan chung về Digital Nomad : .12 2.4.1.2 Các ưu điểm và nhược điểm : 13 2.4.2 Công nghệ ảo hóa Docker 14 2.4.2.1 Tổng quan về công nghệ ảo hóa Docker : 14 2.4.2.2 Các khái niệm trong kiến trúc của Docker : 15 2.4.2.3 Triển khai mô hình thực tiễn (Demo) : 16 2.4.3 Bộ công cụ thu thập, lưu trữ và giám sát ELK .23 2.4.3.1 Tổng quan về ELK Stack 23 2.4.3.2 Quá trình hoạt động 24 2.4.3.3 Tổng quan triển khai thực nghiệm (demo) 25 2.4.3.4 Chi tiết quá trình triển khai thực nghiệm 28 2.4.4 Điều phối Container bằng Kubernetes (k8s) 49 2.4.4.1 Tổng quan về Kubeenetes (k8s) 49 2.4.4.2 Kiến trúc hoạt động của Kubernetes (k8s) 50 2.4.4.3 Triển khai mô hình thực nghiệm (demo) 51 CHƯƠNG 3 : NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG 65 3.1 Các nhận xét, đánh giá thực trạng của quá trình làm việc .65 3.2 Các kiến nghị 65 KẾT LUẬN 66 TÀI LIỆU THAM KHẢO 67 DANH SÁCH BẢNG SỬ DỤNG Bảng 2.1 Bảng ưu và nhược điểm tổng quan của công nghệ ảo hóa Docker 6 Bảng 2.2 Bảng nêu ưu và nhược điểm của Kubernetes 7 Bảng 2-3 Bảng ưu và nhược điểm của ELK Stack 7 Bảng 2.4 Bảng tiến độ nội dung thực hiện trong quá trình thực tập tại doanh nghiệp .8 Bảng 2.5 Bảng thực hiện quá trình thực hiện triển khai mô hình thực nghiệm Docker 17 Bảng 2-6 Bảng địa chỉ IP các thiết bị sử dụng 25 Bảng 2-7 Bảng tổng quan quá trình cài đặt ELK Stash (+ Elastic Agent) .26 Bảng 2-8 Bảng quá trình cài đặt Kibana .27 Bảng 2.9 Bảng liệt kê những khái niệm cơ bản trong kubernetes 51 Bảng 2-10 Bảng mô tả địa chỉ IP và thiết bị cho bài demo Kubernetes 52 DANH SÁCH BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ VÀ HÌNH ẢNH Hình 1.1 Hình ảnh minh hoạt chương trình “Ứng dụng hỗ trợ sinh viên tra cứu thông tin và kết quả học tập” 3 Hình 1.2 Hình ảnh minh họa ứng dụng “Quản lý hồ sơ dự án xây dựng” 3 Hình 2.1 Đăng ký VPS cá nhân để triển khai mô hình công nghệ ảo hóa Docker 9 Hình 2.2 Kiểm tra phiên bản của Docker và tình trạng hoạt động của chương trình Docker trên VPS cá nhân 9 Hình 2.3 Cài đặt Portainer để quản lý các Container thông qua GUI .10 Hình 2.4 Truy cập trang web dựng bằng NetxJS thông qua ảo hóa Container từ VPS cá nhân 10 Hình 2.5 Truy cập trang điện tử viết trên NextJS, dựng trên ảo hóa Docker và lưu trữ trên VPS cá nhân 11 Hình 2.6 Sử dụng Dashboard đề quản lý Kubernetes về các pod, services và các yếu tố khác 11 Hình 2.7 Truy cập dịch vụ Nginx thông qua NodePort IP được thiết lập .12 Hình 2.8 Truy cập dịch vụ thông qua chức năng cân bằng tải (loadbalancet) IP thiết lập 12 Hình 2.9 Mô hình kiến trúc của công nghệ ảo hóa Container bằng Docker 15 Hình 2.10 Quá trình hoạt động của một hệ thống Docker, bao gồm 3 quá trình : Build, Push và Pull, Run (nguồn: topdev.vn) .16 Hình 2.11 Sau khi cài đặt Docker có thể kiểm tra phiên bản bằng –version và tình trạng hoạt động của Docker bằng systemctl status docker.service 18 Hình 2.12 Sử dụng “sudo docker image ls” để hiển thị các Image đang có trên máy 18 Hình 2.13 Thực thi câu lệnh “sudo docker run” để khởi chạy Container và “sudo docker ps” để liệt kê các Container đang chạy 18 Hình 2.14 Truy cập IP của VPS cùng với Port là 5000 để truy cập trang điện tử 19 Hình 2.15 Truy cập IP của VPS cùng với Port là 3000 để truy cập trang điện tử 19 Hình 2.16 Sau khi khởi chạy thì sẽ có một Container là của Portainer và có thể truy cập thông qua : https://:9443 20 Hình 2.17 Giao diện chính của Portainer, truiy cập Local để xem các vấn đề liên quan đến Docker tại máy Local .21 Hình 2.18 Phần giao diện quản lý các Conainer đang chạy 21 Hình 2.19 Phần giao diện hiển thị danh sách các Image trên Local .22 Hình 2.20 Ngoài ra thì phần hiển thị Event cũng cho phép quan sát những thông báo về sự kiện có liên quan khi thực thi .22 Hình 2.21 Kiến trúc cơ bản của một Kubernetes 50 Bảng 2.4 Bảng liệt kê những khái niệm cơ bản trong kubernetes 51 Hình 2.22 Mô hình triển khai cho bài demo 51 Hình 2.23 Triển khai máy ảo cho các thiết bị với thông số thiết lập như hình .52 Hình 2.24 Cập nhập Repository trên các máy Master và Worker 53 Hình 2.25 Thực hiện cài đặt microk8s và kiểm tra tình trạng hoạt động bằng “sudo microk8s status” 53 Hình 2.26 Máy Master Node kiểm tra truy cập đến các máy Worker Node 54 Hình 2.27 Thực hiện câu lệnh “microk8s add-node” để khởi chạy tính năng tạo Cluster Sao chép dòng lệnh và thả trên các máy Worker 54 Hình 2.28 Thực hiện thêm máy Worker Node 01 vào Cluster .55 Hình 2.29 Thực hiện thêm máy Worker Node 02 vào Cluster .55 Hình 2.30 Xem các node thêm vào Cluster bằng lệnh “sudo microk8s kubectl get no” 55 Hình 2.31 Bật các tính năng add-on .56 Hình 2.32 Sử dụng dashboard-token thực hiện truy cập bằng IP của Server 56 Hình 2.33 Nhập đoạn key để thực hiện xác thực vào kubernetes Dashboard 57 Hình 2.34 Truy cập mục Node đề xem các node trong Cluster 57 Hình 2.35 Áp dụng nội dung file yaml để thực thi tạo Pod 59 Hình 2.36 Quá trình khởi tạo các yếu tố cần thiết, bao gồm các container theo số lần quy định trong replica 59 Hình 2.37 Quá trình hoàn tất có thể xem mục Services các thông tin liên quan 60 Hình 2.38 Ngoài việc sử dụng giao diện thì bản thân cũng có thể dùng dòng lệnh để xem trạng thái của Pod và Service 60 Hình 2.39 Truy cập một trong IP của Slade và Port được quy định để truy cập dịch vụ nginx 61 Hình 2.40 Bật add-on metallb 61 Hình 2.41 Bật tính năng add-on ingress 62 Hình 2.42 Kiểm tra Service cho loại “simple-web” chỉ có một IP 62 Hình 2.43 Hiển thị các pod tương ứng qua dashboard 64 Hình 2.44 Thực hiện truy cập dịch vụ bằng IP 192.168.38.136 .64