Cloud Computing – Laboratorul 3

Acest repository continuă aplicația Ticketing API din Laboratoarele 1 și 2 și introduce configurarea, stocarea persistentă și reziliența în Kubernetes. API-ul rulează ca Deployment, iar PostgreSQL rulează ca StatefulSet și folosește un PersistentVolumeClaim.

Obiective

La finalul laboratorului veți putea:

• să separați configurația nesensibilă de credențiale prin ConfigMap și Secret
• să explicați diferența dintre Deployment și StatefulSet
• să folosiți un PersistentVolumeClaim creat din volumeClaimTemplates
• să configurați startup, liveness și readiness probes
• să definiți requests, limits și un security context
• să observați indisponibilitatea temporară și recuperarea unei dependențe
• să verificați că datele supraviețuiesc recreării Pod-ului PostgreSQL.

Structura repository-ului

.
├── .github/workflows/ci.yml
├── Dockerfile
├── docker-compose.yml
├── kind-config.yaml
├── k8s
│   ├── 00-namespace.yaml
│   ├── 10-configmap.yaml
│   ├── 11-secret.yaml
│   ├── 20-postgres-service.yaml
│   ├── 21-postgres-statefulset.yaml
│   ├── 30-api-deployment.yaml
│   └── 31-api-service.yaml
├── internal
└── main.go

Cerințe

• Docker;
• kubectl
• kind
• curl sau un client HTTP echivalent.

Pornire rapidă

Manifestele folosesc imaginea publică ghcr.io/cloud-computing-upb/lab3:1.0.0.

kind create cluster --name cc-lab3 --config kind-config.yaml

kubectl apply -f k8s/00-namespace.yaml
kubectl apply -f k8s/10-configmap.yaml
kubectl apply -f k8s/11-secret.yaml
kubectl apply -f k8s/20-postgres-service.yaml
kubectl apply -f k8s/21-postgres-statefulset.yaml

kubectl rollout status statefulset/postgres -n cc-lab3

kubectl apply -f k8s/30-api-deployment.yaml
kubectl apply -f k8s/31-api-service.yaml

kubectl rollout status deployment/ticketing-api -n cc-lab3
kubectl get all,pvc -n cc-lab3

Expuneți local API-ul:

kubectl port-forward service/ticketing-api -n cc-lab3 8080:80

Într-un alt terminal:

curl http://localhost:8080/livez
curl http://localhost:8080/readyz
curl http://localhost:8080/info

Endpoint-uri

Metodă	Cale	Descriere
GET	/health	Verificare simplă, păstrată pentru compatibilitate
GET	/livez	Confirmă că procesul API rulează
GET	/readyz	Verifică dacă API-ul poate comunica cu PostgreSQL
GET	/info	Versiunea aplicației și Pod-ul care a răspuns
GET	/tickets	Listează tichetele
POST	/tickets	Creează un tichet
GET	/tickets/{id}	Returnează un tichet
PUT	/tickets/{id}	Înlocuiește un tichet
DELETE	/tickets/{id}	Șterge un tichet

Configurare

Aplicația acceptă în continuare DATABASE_URL. Dacă aceasta nu este definită, construiește conexiunea din variabilele următoare:

Variabilă	Sursă în Kubernetes	Descriere
APP_VERSION	ConfigMap	Versiunea afișată de /info
PORT	ConfigMap	Portul HTTP al aplicației
USE_POSTGRES	ConfigMap	Activează implementarea PostgreSQL
DB_HOST	ConfigMap	Numele Service-ului PostgreSQL
DB_PORT	ConfigMap	Portul PostgreSQL
DB_NAME	ConfigMap	Numele bazei de date
DB_USER	ConfigMap	Utilizatorul bazei de date
DB_PASSWORD	Secret	Parola bazei de date

Valoarea din k8s/11-secret.yaml este exclusiv pentru laborator. Un Secret Kubernetes nu trebuie tratat ca un manager complet de secrete și nu trebuie să conțină credențiale reale într-un repository public.

Verificarea persistenței

Creați un tichet:

curl -X POST http://localhost:8080/tickets \
  -H 'Content-Type: application/json' \
  -d '{"title":"Date persistente","priority":"high","reporter":"student"}'

Ștergeți Pod-ul PostgreSQL și urmăriți recrearea acestuia:

kubectl delete pod postgres-0 -n cc-lab3
kubectl get pods -n cc-lab3 -w

După ce PostgreSQL și API-ul redevin Ready, verificați datele:

curl http://localhost:8080/readyz
curl http://localhost:8080/tickets

Tichetul trebuie să existe în continuare deoarece noul Pod reutilizează același PersistentVolumeClaim.

Rulare locală fără Kubernetes

cp .env.example .env
docker compose up --build

Teste

go test -race ./...

Curățare

kind delete cluster --name cc-lab3

Ștergerea simplă a StatefulSet-ului nu șterge automat PVC-ul. Ștergerea clusterului local elimină toate resursele create pentru laborator.