使用 PowerShell 在 Azure Kubernetes 服务 (AKS) 群集上创建 Windows Server 容器

项目
06/02/2023

Azure Kubernetes 服务 (AKS) 是可用于快速部署和管理群集的托管式 Kubernetes 服务。本文介绍如何使用 PowerShell 部署 AKS 群集。还可将 Windows Server 容器中的 ASP.NET 示例应用程序部署到群集。

Image of browsing to ASP.NET sample application

本文假定你对 Kubernetes 概念有基本的了解。有关详细信息，请参阅 Azure Kubernetes 服务 (AKS) 的 Kubernetes 核心概念。

先决条件

如果没有 Azure 订阅，请在开始前创建一个试用版订阅帐户。

如果选择在本地使用 PowerShell，执行本文操作就需要安装 Az PowerShell 模块，并使用 Connect-AzAccount -Environment AzureChinaCloud cmdlet 连接到 Azure 帐户。有关安装 Az PowerShell 模块的详细信息，请参阅安装 Azure PowerShell。还必须安装 Az.Aks PowerShell 模块：

Install-Module Az.Aks

如果有多个 Azure 订阅，请选择应当计费的资源所在的相应订阅。使用 Set-AzContext cmdlet 选择特定的订阅 ID。

Set-AzContext -SubscriptionId 00000000-0000-0000-0000-000000000000

限制

创建和管理支持多个节点池的 AKS 群集时存在以下限制：

无法删除第一个节点池。

Windows Server 节点池存在以下额外限制：

AKS 群集最多可以包含 10 个节点池。
AKS 群集的每个节点池最多可以包含 100 个节点。
Windows Server 节点池名称具有 6 个字符的限制。

创建资源组

Azure 资源组是用于部署和管理 Azure 资源的逻辑组。创建资源组时，系统会要求你指定一个位置，此位置是资源组元数据的存储位置，如果你在创建资源期间未指定另一个区域，则它还是你的资源在 Azure 中的运行位置。使用 New-AzResourceGroup cmdlet 创建资源组。

以下示例在“chinaeast2”位置创建名为“myResourceGroup”的资源组。

New-AzResourceGroup -Name myResourceGroup -Location chinaeast2

以下示例输出显示已成功创建资源组：

ResourceGroupName : myResourceGroup
Location          : chinaeast2
ProvisioningState : Succeeded
Tags              :
ResourceId        : /subscriptions/00000000-0000-0000-0000-000000000000/resourceGroups/myResourceGroup

创建 AKS 群集

使用 ssh-keygen 命令行实用程序生成 SSH 密钥对。有关详细信息，请参阅快速步骤：创建和使用适用于 Azure 中 Linux VM 的 SSH 公钥-私钥对。

若要运行支持 Windows Server 容器的节点池的 AKS 群集，群集需要采用使用 Azure CNI（高级）网络插件的网络策略。有关帮助计划所需子网范围和网络注意事项的更多详细信息，请参阅配置 Azure CNI 网络。使用下面的 New-AzAksCluster cmdlet 创建名为 myAKSCluster 的 AKS 群集。下面的示例将创建必要的网络资源（如果这些资源不存在）。

注意

若要确保群集能够可靠运行，应至少在默认节点池运行 2 个节点。

$Username = Read-Host -Prompt 'Please create a username for the administrator credentials on your Windows Server containers: '
$Password = Read-Host -Prompt 'Please create a password for the administrator credentials on your Windows Server containers: ' -AsSecureString
New-AzAksCluster -ResourceGroupName myResourceGroup -Name myAKSCluster -NodeCount 2 -NetworkPlugin azure -NodeVmSetType VirtualMachineScaleSets -WindowsProfileAdminUserName $Username -WindowsProfileAdminUserPassword $Password

注意

如果由于此区域不支持该版本而无法创建 AKS 群集群集，则可以使用 Get-AzAksVersion -Location chinaeast2 命令查找此区域的受支持版本列表。

几分钟后，该命令将完成并返回有关群集的信息。有时，群集预配的时间可能超过几分钟。在这种情况下，最多需要 10 分钟。

添加 Windows Server 节点池

默认情况下，将使用可运行 Linux 容器的节点池创建 AKS 群集。使用 New-AzAksNodePool cmdlet 添加可与 Linux 节点池一同运行 Windows Server 容器的节点池。

New-AzAksNodePool -ResourceGroupName myResourceGroup -ClusterName myAKSCluster -VmSetType VirtualMachineScaleSets -OsType Windows -Name npwin

上述命令将创建名为 npwin 的新节点池，并将其添加到 myAKSCluster 。创建节点池以运行 Windows Server 容器时，VmSize 的默认值为 Standard_D2s_v3 。如果选择设置 VmSize 参数，请检查受限 VM 大小的列表。最小推荐大小为 Standard_D2s_v3。前一个命令还使用运行 New-AzAksCluster 时创建的默认 vnet 中的默认子网。

连接到群集

若要管理 Kubernetes 群集，请使用 Kubernetes 命令行客户端 kubectl。

要本地安装 kubectl，请使用 Install-AzAksKubectl cmdlet：

Install-AzAksKubectl

若要将 kubectl 配置为连接到 Kubernetes 群集，请使用 Import-AzAksCredential cmdlet。此命令将下载凭据，并将 Kubernetes CLI 配置为使用这些凭据。

Import-AzAksCredential -ResourceGroupName myResourceGroup -Name myAKSCluster

若要验证到群集的连接，请使用 kubectl get 命令返回群集节点列表。

kubectl get nodes

以下示例输出显示了群集中的所有节点。请确保所有节点的状态为“就绪”：

NAME                                STATUS   ROLES   AGE    VERSION
aks-nodepool1-12345678-vmssfedcba   Ready    agent   13m    v1.16.7
aksnpwin987654                      Ready    agent   108s   v1.16.7

运行应用程序

Kubernetes 清单文件定义群集的所需状态，例如，要运行哪些容器映像。在本文中，清单用于创建在 Windows Server 容器中运行 ASP.NET 示例应用程序所需的所有对象。此清单包括用于 ASP.NET 示例应用程序的 Kubernetes 部署，以及用于从 Internet 访问应用程序的外部 Kubernetes 服务。

ASP.NET 示例应用程序作为 .NET Framework 示例的一部分提供并在 Windows Server 容器中运行。 AKS 要求 Windows Server 容器基于 Windows Server 2019 或更高版本的映像。 Kubernetes 清单文件还必须定义节点选择器，以指示 AKS 群集在可运行 Windows Server 容器的节点上运行 ASP.NET 示例应用程序的 Pod。

创建名为 sample.yaml 的文件，并将其复制到以下 YAML 定义中。可使用 code、vi 或 nano 来创建此文件，就像在虚拟或物理

系统中操作一样：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: sample
  labels:
    app: sample
spec:
  replicas: 1
  template:
    metadata:
      name: sample
      labels:
        app: sample
    spec:
      nodeSelector:
        "kubernetes.io/os": windows
      containers:
      - name: sample
        image: mcr.azk8s.cn/dotnet/framework/samples:aspnetapp
        resources:
          limits:
            cpu: 1
            memory: 800M
          requests:
            cpu: .1
            memory: 300M
        ports:
          - containerPort: 80
  selector:
    matchLabels:
      app: sample
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: sample
spec:
  type: LoadBalancer
  ports:
  - protocol: TCP
    port: 80
  selector:
    app: sample

使用 kubectl apply 命令部署应用程序，并指定 YAML 清单的名称：

kubectl apply -f sample.yaml

以下示例输出显示已成功创建部署和服务：

deployment.apps/sample created
service/sample created

测试应用程序

应用程序运行时，Kubernetes 服务将向 Internet 公开应用程序前端。此过程可能需要几分钟才能完成。有时，预配服务所需的时间可能不止几分钟。在这种情况下，最多需要 10 分钟。

若要监视进度，请将 kubectl get service 命令与 --watch 参数配合使用。

kubectl get service sample --watch

最初，示例服务的 EXTERNAL-IP 显示为“挂起” 。

NAME               TYPE           CLUSTER-IP   EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE
sample             LoadBalancer   10.0.37.27   <pending>     80:30572/TCP   6s

当 EXTERNAL-IP 地址从 pending 更改为实际公共 IP 地址时，请使用 CTRL-C 停止 kubectl 监视进程。以下示例输出显示向服务分配了有效的公共 IP 地址：

sample  LoadBalancer   10.0.37.27   52.179.23.131   80:30572/TCP   2m

若要查看示例应用的实际效果，请打开 Web 浏览器并转到服务的外部 IP 地址。

Image of browsing to ASP.NET sample application

注意

如果尝试加载页面时收到连接超时，则应使用以下命令 kubectl get pods --watch 验证示例应用是否已准备就绪。有时，当你的外部 IP 地址可用时，Windows 容器将无法启动。

删除群集

如果不再需要群集，可以使用 Remove-AzResourceGroup cmdlet 删除资源组、容器服务及所有相关资源。

Remove-AzResourceGroup -Name myResourceGroup

注意

删除群集时，AKS 群集使用的 Azure Active Directory 服务主体不会被删除。有关如何删除服务主体的步骤，请参阅 AKS 服务主体的注意事项和删除。如果你使用了托管标识，则该标识由平台托管，不需要删除。

后续步骤

本文介绍了如何部署 Kubernetes 群集，以及如何将 Windows Server 容器中的 ASP.NET 示例应用程序部署到该群集。

若要详细了解 AKS 并演练部署示例的完整代码，请继续阅读“Kubernetes 群集”教程。

AKS 教程