Enunciado — Projeto: Primeiros passos com Kubernetes (Pods, Deployments, Services)

Prática · Módulo 07 — Kubernetes: conceitos de base · Nível principiante → intermédio

Tenta primeiro sozinho! Realiza o projeto só com este enunciado. O corrigé (manifestos YAML comentados + comandos kubectl) está no README.md, recolhido. Só o abras depois de teres tentado.

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Não precisas de minikube!

Não tens de instalar mais nada: o Docker Desktop contém um cluster Kubernetes integrado.

1. Abre Docker Desktop → Settings (⚙️) → Kubernetes.
2. Marca « Enable Kubernetes », clica Apply & Restart e espera que o indicador fique verde.
3. Verifica num terminal:

   powershell

   kubectl get nodes

   Deves ver um nó docker-desktop no estado Ready.

(Alternativas possíveis: minikube start ou kind create cluster. O projeto também funciona, com o carregamento da imagem — ver 02-COMMANDES.md.)

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Objetivo

Implantar uma pequena aplicação web no Kubernetes em várias réplicas (Pods), expô-la via um Service e depois praticar os gestos do dia a dia: scaling, rolling update, rollback e auto-reparação.

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O resultado esperado

Quando se recarrega a página, o nome do Pod que responde muda: prova de que o Service reparte a carga entre os Pods.

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Trabalho a realizar

Parte 1 — Construir a imagem

1. Retoma a app web do módulo 06 (ou escreve uma app que, em /, mostre o seu hostname = o nome do Pod).
2. Constrói a imagem em local e nomeia-a demo-k8s:1.0.

Parte 2 — O Deployment (os Pods)

3. Escreve um manifesto Deployment com 3 réplicas, labels coerentes (app: demo-web) e uma sonda (readinessProbe / livenessProbe) em /health.
4. Aplica-o e depois lista e inspeciona os teus Pods (kubectl get pods, kubectl describe pod ..., kubectl logs ...).

Parte 3 — O Service (expor + repartir)

5. Escreve um Service do tipo NodePort (porto 30080) que aponte para os Pods via o seletor de labels.
6. Abre http://localhost:30080 e recarrega: verifica que o nome do Pod muda.

Parte 4 — A configuração (ConfigMap + variáveis de env)

7. Cria um ConfigMap com APP_TITLE, APP_VERSION e BG_COLOR, e injeta-o nos Pods (envFrom).
8. Altera BG_COLOR, reaplica o ConfigMap, relança os Pods (kubectl rollout restart) e observa a nova cor.

Parte 5 — Os gestos do dia a dia

9. Scaling: passa a 5 réplicas (kubectl scale) e depois volta a 3.
10. Rolling update: altera APP_VERSION, aplica e acompanha a implantação progressiva (kubectl rollout status).
11. Rollback: regressa à versão anterior (kubectl rollout undo).
12. Auto-reparação: apaga um Pod à mão (kubectl delete pod ...) e constata que o Kubernetes recria outro sozinho.

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Perguntas de reflexão

• Qual é a diferença entre um Pod, um ReplicaSet e um Deployment?
• Porque se passa por um Service em vez de contactar um Pod diretamente pelo IP?
• Para que serve o seletor de labels entre o Service e os Pods?
• Porque separar a configuração (ConfigMap) do código (imagem Docker)?
• O que faz o Kubernetes quando um Pod falha? E durante um rolling update?

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Entregáveis

• A pasta app/ (código + Dockerfile) e a pasta k8s/ (configmap.yaml, deployment.yaml, service.yaml).
• Uma captura a mostrar pelo menos 2 nomes de Pods diferentes no navegador (ou via curl).
• A saída de kubectl get pods a mostrar 3/3 Pods Running.
• Uma captura de um kubectl rollout status durante um rolling update.

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Critérios de sucesso

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Bloqueado? O README.md contém o corrigé completo (manifestos comentados + comandos), e o guia de comandos lista todo o kubectl útil — a consultar depois de teres tentado.