Tại Sao Cần CI/CD Với Kubernetes?

Kubernetes CI/CD là cách tự động hóa triển khai ứng dụng lên Kubernetes, giúp tiết kiệm thời gian và giảm lỗi thủ công. GitHub Actions là một công cụ CI/CD phổ biến, cho phép bạn chạy pipeline khi đẩy mã lên repository. Trong bài 6, bạn đã dùng Helm để triển khai ứng dụng. Bài này sẽ hướng dẫn bạn tích hợp Kubernetes với GitHub Actions để tự động triển khai ứng dụng Nginx lên Minikube.

Lưu ý: Bạn cần đã cài đặt Minikube, kubectl, và có tài khoản GitHub. Hướng dẫn này dùng Minikube 1.33.1 trên Ubuntu 22.04.

Bước 1: Chuẩn Bị Minikube Và GitHub Repository

• Hành động:
  1. Khởi động Minikube:

     minikube start --driver=docker

  2. Tạo repository trên GitHub:
     • Truy cập GitHub, tạo repository mới (VD: k8s-cicd-example).
  3. Tạo thư mục dự án local:

     mkdir k8s-cicd-example
     cd k8s-cicd-example
     git init

• Kết quả thực tế:
  • Sau khi chạy minikube start, terminal hiển thị:

        minikube v1.33.1 on Ubuntu 22.04
        Using the docker driver
        Starting control plane node in cluster minikube
        Done! kubectl is now configured to use "minikube" cluster

  • Sau khi chạy git init, terminal hiển thị:

    Initialized empty Git repository in /path/to/k8s-cicd-example/.git/

Bước 2: Tạo Ứng Dụng Và File Kubernetes Manifest

• Hành động:
  1. Tạo file nginx-deployment.yaml:

     touch nginx-deployment.yaml

     Mở file và dán nội dung:

     apiVersion: apps/v1
     kind: Deployment
     metadata:
     name: nginx-deployment
     spec:
     replicas: 2
     selector:
      matchLabels:
        app: nginx
     template:
      metadata:
        labels:
          app: nginx
      spec:
        containers:
        - name: nginx
          image: nginx:latest
          ports:
          - containerPort: 80
     ---
     apiVersion: v1
     kind: Service
     metadata:
     name: nginx-service
     spec:
     selector:
      app: nginx
     ports:
     - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 80
     type: ClusterIP

• Kết quả thực tế:
  • Cấu trúc thư mục:

    k8s-cicd-example/
    └── nginx-deployment.yaml

    (Kiểm tra bằng lệnh ls).

Bước 3: Cấu Hình GitHub Actions Workflow

• Hành động:

  1. Tạo thư mục và file workflow:

     mkdir -p .github/workflows
     touch .github/workflows/deploy.yml

  2. Mở file .github/workflows/deploy.yml và dán nội dung:

     name: Deploy to Kubernetes
     
     on:
     push:
      branches:
        - main
     
     jobs:
     deploy:
      runs-on: ubuntu-latest
     
      steps:
      - name: Checkout code
        uses: actions/checkout@v3
     
      - name: Setup Minikube
        uses: medyagh/setup-minikube@master
        with:
          minikube-version: 'v1.33.1'
          driver: docker
     
      - name: Deploy to Kubernetes
        run: kubectl apply -f nginx-deployment.yaml
     
      - name: Verify Deployment
        run: kubectl get pods

• Kết quả thực tế:
  • Cấu trúc thư mục:

    k8s-cicd-example/
    ├── .github/
    │   └── workflows/
    │       └── deploy.yml
    └── nginx-deployment.yaml

Bước 4: Đẩy Mã Và Kiểm Tra Pipeline

• Hành động:
  1. Commit và đẩy mã lên GitHub:

     git add .
     git commit -m "Add Kubernetes manifest and CI/CD workflow"
     git branch -M main
     git remote add origin https://github.com/your-username/k8s-cicd-example.git
     git push -u origin main

     (Thay your-username bằng tên người dùng GitHub của bạn).

  2. Kiểm tra pipeline trên GitHub:
     • Truy cập repository k8s-cicd-example > Actions.
• Kết quả thực tế:
  • Sau khi đẩy mã, terminal hiển thị:

    To https://github.com/your-username/k8s-cicd-example.git
        [new branch]      main -> main

  • Trên GitHub Actions, log pipeline (rút gọn):

    Deploy to Kubernetes
    Setup Minikube
    [command] minikube start --driver=docker
        Done! kubectl is now configured to use "minikube" cluster
    Deploy to Kubernetes
    [command] kubectl apply -f nginx-deployment.yaml
    deployment.apps/nginx-deployment created
    service/nginx-service created
    Verify Deployment
    [command] kubectl get pods
    NAME                               READY   STATUS    RESTARTS   AGE
    nginx-deployment-5d9f8b6f5-abcde   1/1     Running   0          10s
    nginx-deployment-5d9f8b6f5-fghij   1/1     Running   0          10s

    (Pipeline chạy thành công, triển khai 2 Pod Nginx).

Bước 5: Xóa Tài Nguyên Để Dọn Dẹp

• Hành động:
  1. Xóa tài nguyên trên Minikube local:

     kubectl delete -f nginx-deployment.yaml
     minikube stop
     minikube delete

  2. Xóa repository trên GitHub (tùy chọn):
     • Truy cập repository > Settings > Delete this repository.
• Kết quả thực tế:
  • Sau khi chạy kubectl delete, terminal hiển thị:

    deployment.apps "nginx-deployment" deleted
    service "nginx-service" deleted

  • Sau khi chạy minikube delete, terminal hiển thị:

        Deleting "minikube" in docker ...
        Deleted minikube cluster

Lưu Ý Quan Trọng

• Minikube trong CI/CD: Minikube phù hợp để thử nghiệm. Trong production, dùng cluster thực (VD: EKS, GKE).
• Bảo mật: Nếu dùng cluster production, lưu thông tin truy cập (kubeconfig) trong GitHub Secrets.
• Tài liệu tham khảo: Xem thêm về GitHub Actions (GitHub Actions Documentation).