Skip to content

MEVENGUE/K8S

BranchesTags

Folders and files

NameName
Last commit message
Last commit date

Latest commit

 

History

18 Commits
docs
docs
 
 
k8s
k8s
 
 
README.md
README.md
 
 

Repository files navigation

Déploiement de l'application Fleetman sur Kubernetes

Ce projet contient les manifests Kubernetes pour déployer une application microservices distribuée "Fleetman" qui simule et suit la position de véhicules en temps réel.

image

📋 Table des matières

  1. Architecture de l'application
  2. Composants et fichiers
  3. Relations entre les composants
  4. Déploiement
  5. Explication détaillée des fichiers
  6. Flux de données
  7. Accès à l'application
  8. Dépannage

🏗️ Architecture de l'application

L'application Fleetman est composée de 8 microservices qui communiquent entre eux :

┌─────────────────┐
│  fleetman-web-app │ (Interface utilisateur - NodePort 30080)
└────────┬────────┘
         │ HTTP /api/*
         ▼
┌─────────────────┐
│fleetman-api-gateway│ (Point d'entrée API - ClusterIP)
└────────┬────────┘
         │ HTTP
         ▼
┌─────────────────┐
│fleetman-position-│ (API REST + Consommateur - ClusterIP)
│    tracker      │
└────────┬────────┘
         │
    ┌────┴────┐
    │         │
    ▼         ▼
┌─────────┐ ┌──────────────┐
│fleetman-  │ │fleetman-queue  │ (ActiveMQ - ClusterIP)
│mongodb  │ │              │
└────┬────┘ └──────┬───────┘
     │             │ AMQP
     │             ▼
     │    ┌─────────────────┐
     │    │fleetman-position-  │ (Producteur de messages)
     │    │   simulator      │
     │    └─────────────────┘
     │
     ▼
┌─────────────────┐
│fleetman-history-│ (Service historique - ClusterIP)
│    service      │
└─────────────────┘

┌─────────────────┐
│fleetman-positions│ (Adapter Nginx - ClusterIP)
│    adapter      │
└─────────────────┘

📦 Composants et fichiers

Utiliser les outils et technologies suivants :

image

Fichiers principaux de déploiement

Fichier Type Fonction
namespace.yaml Namespace Crée l'espace de noms fleetman
fleetman-mongodb.yaml StatefulSet + Service Base de données MongoDB avec persistance
fleetman-queue.yaml Deployment + Service Broker de messages ActiveMQ
fleetman-position-simulator.yaml Deployment + Service Simulateur de positions de véhicules
fleetman-position-tracker.yaml Deployment + Service Tracker qui consomme les messages et expose une API
fleetman-api-gateway.yaml Deployment + Service Passerelle API (point d'entrée backend)
fleetman-history-service.yaml Deployment + Service Service Python Flask pour l'historique des véhicules
fleetman-positions-adapter.yaml Deployment + Service + ConfigMap Adapter Nginx pour le Position Tracker
fleetman-web-app.yaml Deployment + Service Application web frontend
fleetman-webapp-config.yaml ConfigMap Configuration Nginx pour la webapp (routage vers services backend)

🔗 Relations entre les composants

1. fleetman-mongodb (Base de données)

  • Type : StatefulSet (pour persistance)
  • Service : Headless Service (clusterIP: None)
  • Utilisé par :
    • fleetman-position-tracker (stocke les positions)
    • fleetman-api-gateway (lit les données)

2. fleetman-queue (Message Broker)

  • Type : Deployment (2 réplicas)
  • Service : ClusterIP (ports 61616 OpenWire, 8161 UI)
  • Image : supinfo4kube/queue:1.1.0 (ActiveMQ 5.17.3)
  • Utilisé par :
    • fleetman-position-simulator (envoie des messages via tcp://fleetman-queue.fleetman.svc.cluster.local:61616)
    • fleetman-position-tracker (consomme les messages via tcp://fleetman-queue.fleetman.svc.cluster.local:61616)

3. fleetman-position-simulator (Producteur)

  • Type : Deployment (1 replica)
  • Image : supinfo4kube/position-simulator:1.1.0
  • Dépend de : fleetman-queue (via ACTIVEMQ_URL=tcp://fleetman-queue.fleetman.svc.cluster.local:61616)
  • Variables d'environnement :
    • SPRING_PROFILES_ACTIVE=production-microservice
    • ACTIVEMQ_URL, SPRING_ACTIVEMQ_BROKER_URL, SPRING_JMS_ACTIVEMQ_BROKER_URL (toutes pointent vers le service DNS Kubernetes)
    • VEHICLE_COUNT=12
    • MESSAGE_FREQUENCY_MS=500
  • Fonction : Génère des positions de véhicules et les envoie à la queue

4. fleetman-position-tracker (Consommateur + API)

  • Type : Deployment (2 réplicas)
  • Image : supinfo4kube/position-tracker:1.1.0
  • Dépend de :
    • fleetman-queue (consomme les messages via tcp://fleetman-queue.fleetman.svc.cluster.local:61616)
    • fleetman-mongodb (stocke les positions via mongodb://fleetman-mongodb-0.fleetman-mongodb.fleetman.svc.cluster.local:27017/fleetman)
  • Variables d'environnement :
    • SPRING_PROFILES_ACTIVE=production-microservice
    • SPRING_DATA_MONGODB_URI, SPRING_DATA_MONGODB_DATABASE=fleetman
    • SPRING_JMS_LISTENER_AUTO_STARTUP=true
    • SPRING_MAIN_ALLOW_BEAN_DEFINITION_OVERRIDING=true
  • API REST : Expose /vehicles/ sur le port 8080
  • Utilisé par : fleetman-api-gateway, fleetman-web-app (via Nginx)

5. fleetman-api-gateway (Passerelle API)

  • Type : Deployment (2 réplicas)
  • Image : supinfo4kube/api-gateway:1.1.0
  • Dépend de :
    • fleetman-position-tracker (appelle l'API via http://fleetman-position-tracker.fleetman.svc.cluster.local:8080)
    • fleetman-mongodb (accès direct via mongodb://fleetman-mongodb-0.fleetman-mongodb.fleetman.svc.cluster.local:27017/fleetman)
  • Variables d'environnement :
    • SPRING_PROFILES_ACTIVE=production-microservice
    • FLEETMAN_POSITION_TRACKER_URL, SPRING_DATA_MONGODB_URI, SPRING_DATA_MONGODB_DATABASE
    • SPRING_CLOUD_GATEWAY_ROUTES_* (configuration des routes)
    • SPRING_MAIN_ALLOW_BEAN_DEFINITION_OVERRIDING=true
  • Utilisé par : fleetman-web-app (pour certaines routes /api/)

6. fleetman-history-service (Service historique)

  • Type : Deployment (1 replica)
  • Image : python:3.9-slim
  • Dépend de : fleetman-mongodb (lit directement la collection vehiclePosition)
  • Fonction : Service Python Flask qui expose /api/vehicles/{name}/history pour récupérer l'historique des positions d'un véhicule
  • Variables d'environnement :
    • MONGODB_HOST=fleetman-mongodb-0.fleetman-mongodb.fleetman.svc.cluster.local
    • MONGODB_PORT=27017
    • MONGODB_DB=fleetman
  • Utilisé par : fleetman-web-app (via Nginx pour les routes /api/vehicles/{id}/history)

7. fleetman-positions-adapter (Adapter Nginx)

  • Type : Deployment (1 replica) + ConfigMap
  • Image : nginx:alpine
  • Fonction : Adapter Nginx pour le Position Tracker (optionnel, peut être utilisé par l'API Gateway)
  • Utilisé par : Potentiellement fleetman-api-gateway (selon configuration)

8. fleetman-web-app (Frontend)

  • Type : Deployment (2 réplicas)
  • Image : supinfo4kube/web-app:1.1.0
  • Service : NodePort (port 30080)
  • Dépend de :
    • fleetman-position-tracker (via Nginx pour /api/vehicles/)
    • fleetman-history-service (via Nginx pour /api/vehicles/{id}/history)
    • fleetman-api-gateway (via Nginx pour autres routes /api/)
    • fleetman-webapp-nginx ConfigMap (configuration Nginx)

🚀 Déploiement

Prérequis

  • Un cluster Kubernetes (1 master + 2 workers minimum)
  • kubectl configuré vers ce cluster
  • Une StorageClass par défaut fonctionnelle pour provisionner les PVC

Ordre de déploiement (IMPORTANT)

Les composants doivent être déployés dans cet ordre pour respecter les dépendances :

# 1. Créer le namespace
kubectl apply -f k8s/namespace.yaml

# 2. Déployer MongoDB (base de données - doit être prêt en premier)
kubectl apply -f k8s/fleetman-mongodb.yaml

# 3. Déployer la queue ActiveMQ (nécessaire pour les messages)
kubectl apply -f k8s/fleetman-queue.yaml

# 4. Déployer le ConfigMap Nginx (nécessaire pour la webapp)
kubectl apply -f k8s/fleetman-webapp-config.yaml

# 5. Déployer le simulateur (peut démarrer en parallèle)
kubectl apply -f k8s/fleetman-position-simulator.yaml

# 6. Déployer le tracker (dépend de MongoDB et Queue)
kubectl apply -f k8s/fleetman-position-tracker.yaml

# 7. Déployer l'API Gateway (dépend du tracker)
kubectl apply -f k8s/fleetman-api-gateway.yaml

# 8. Déployer le History Service (dépend de MongoDB)
kubectl apply -f k8s/fleetman-history-service.yaml

# 9. Déployer le Positions Adapter (optionnel)
kubectl apply -f k8s/fleetman-positions-adapter.yaml

# 10. Déployer l'application web (dépend de l'API Gateway, Tracker, History Service et du ConfigMap)
kubectl apply -f k8s/fleetman-web-app.yaml

Vérification du déploiement

# Vérifier tous les pods
kubectl get pods -n fleetman

# Vérifier tous les services
kubectl get svc -n fleetman

# Vérifier les déploiements
kubectl get deployments -n fleetman

# Vérifier MongoDB (StatefulSet)
kubectl get statefulset -n fleetman

# Vérifier les volumes persistants
kubectl get pvc -n fleetman

# Vue d'ensemble
kubectl get all -n fleetman

📖 Explication détaillée des fichiers

1. namespace.yaml

apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: fleetman

Fonction :

  • Crée un namespace isolé nommé fleetman pour toutes les ressources de l'application
  • Permet d'organiser et d'isoler les ressources Kubernetes

Pourquoi c'est important :

  • Évite les conflits de noms avec d'autres applications
  • Permet de gérer les permissions et quotas par namespace
  • Facilite la suppression de toute l'application d'un coup

2. fleetman-mongodb.yaml

Contient : Service Headless + StatefulSet

Service Headless

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: fleetman-mongodb
  namespace: fleetman
spec:
  clusterIP: None  # Service Headless
  selector:
    app: fleetman-mongodb
  ports:
    - name: mongo
      port: 27017
      targetPort: 27017

Fonction :

  • Service Headless (clusterIP: None) : permet un accès direct aux pods MongoDB
  • Expose le port 27017 (port standard MongoDB)
  • Chaque pod MongoDB a un nom DNS stable : fleetman-mongodb-0.fleetman-mongodb.fleetman.svc.cluster.local

Pourquoi Headless Service :

  • Permet la découverte directe des pods pour la réplication MongoDB
  • Nécessaire pour les StatefulSets qui ont besoin d'identités stables

StatefulSet

apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: fleetman-mongodb
spec:
  serviceName: fleetman-mongodb  # Référence au service Headless
  replicas: 1
  volumeClaimTemplates:
    - metadata:
        name: data
      spec:
        accessModes: ["ReadWriteOnce"]
        resources:
          requests:
            storage: 5Gi

Fonction :

  • StatefulSet : Gère les pods avec identité stable (nom : fleetman-mongodb-0)
  • volumeClaimTemplates : Crée automatiquement un PVC (data-fleetman-mongodb-0) de 5Gi pour chaque pod
  • Le volume est monté dans /data/db (répertoire par défaut de MongoDB)
  • Probes : readinessProbe et livenessProbe utilisent db.adminCommand('ping') avec timeouts appropriés

Pourquoi StatefulSet et pas Deployment :

  • Persistance : Les données MongoDB doivent survivre aux redémarrages
  • Identité stable : Le pod garde toujours le même nom et le même volume
  • Ordre de déploiement : Important pour la réplication MongoDB

Liens avec autres composants :

  • Utilisé par fleetman-position-tracker via SPRING_DATA_MONGODB_URI=mongodb://fleetman-mongodb-0.fleetman-mongodb.fleetman.svc.cluster.local:27017/fleetman
  • Utilisé par fleetman-api-gateway via SPRING_DATA_MONGODB_URI=mongodb://fleetman-mongodb-0.fleetman-mongodb.fleetman.svc.cluster.local:27017/fleetman
  • Utilisé par fleetman-history-service via MONGODB_HOST=fleetman-mongodb-0.fleetman-mongodb.fleetman.svc.cluster.local

3. fleetman-queue.yaml

Contient : Deployment + Service ClusterIP

Deployment

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: fleetman-queue
spec:
  replicas: 1
  template:
    spec:
      containers:
        - name: app
          image: supinfo4kube/queue:1.1.0
          ports:
            - containerPort: 61616  # Port AMQP (messages)
            - containerPort: 8161   # Port UI (console web)

Fonction :

  • Déploie ActiveMQ (broker de messages)
  • Image : supinfo4kube/queue:1.1.0 (ActiveMQ 5.17.3)
  • Réplicas : 2 (haute disponibilité)
  • Port 61616 : Pour les messages OpenWire (utilisé par simulator et tracker)
  • Port 8161 : Interface web de gestion ActiveMQ

Service

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: fleetman-queue
spec:
  type: ClusterIP
  ports:
    - name: openwire
      port: 61616
      targetPort: 61616
    - name: ui
      port: 8161
      targetPort: ui

Fonction :

  • Expose ActiveMQ dans le cluster via ClusterIP
  • Les autres pods peuvent accéder via fleetman-queue.fleetman.svc.cluster.local:61616 (DNS Kubernetes complet)

Liens avec autres composants :

  • Utilisé par fleetman-position-simulator via ACTIVEMQ_URL=tcp://fleetman-queue.fleetman.svc.cluster.local:61616
  • Utilisé par fleetman-position-tracker via SPRING_ACTIVEMQ_BROKER_URL=tcp://fleetman-queue.fleetman.svc.cluster.local:61616

4. fleetman-position-simulator.yaml

Contient : Deployment + Service

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: fleetman-position-simulator
spec:
  replicas: 1
  template:
    spec:
      containers:
        - name: app
          image: supinfo4kube/position-simulator:1.1.0
          env:
            - name: SPRING_PROFILES_ACTIVE
              value: production-microservice
            - name: ACTIVEMQ_URL
              value: tcp://fleetman-queue.fleetman.svc.cluster.local:61616
            - name: SPRING_ACTIVEMQ_BROKER_URL
              value: tcp://fleetman-queue.fleetman.svc.cluster.local:61616
            - name: SPRING_JMS_ACTIVEMQ_BROKER_URL
              value: tcp://fleetman-queue.fleetman.svc.cluster.local:61616
            - name: VEHICLE_COUNT
              value: "12"
            - name: MESSAGE_FREQUENCY_MS
              value: "500"

Fonction :

  • Producteur de messages : Génère des positions de véhicules simulées
  • Envoie les messages à ActiveMQ via fleetman-queue:61616
  • VEHICLE_COUNT : Nombre de véhicules à simuler (12)
  • MESSAGE_FREQUENCY_MS : Fréquence d'envoi (toutes les 500ms)

Flux :

  1. Génère des positions GPS aléatoires pour 12 véhicules
  2. Envoie chaque position à la queue ActiveMQ
  3. Répète toutes les 500ms

Liens avec autres composants :

  • Dépend de : fleetman-queue (doit être déployé avant)
  • Produit pour : fleetman-position-tracker (consomme les messages)

5. fleetman-position-tracker.yaml

Contient : Deployment + Service ClusterIP

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: fleetman-position-tracker
spec:
  replicas: 2  # Haute disponibilité
  template:
    spec:
      containers:
        - name: app
          image: supinfo4kube/position-tracker:1.1.0
          env:
            - name: SPRING_PROFILES_ACTIVE
              value: production-microservice
            - name: ACTIVEMQ_URL
              value: tcp://fleetman-queue.fleetman.svc.cluster.local:61616
            - name: SPRING_ACTIVEMQ_BROKER_URL
              value: tcp://fleetman-queue.fleetman.svc.cluster.local:61616
            - name: SPRING_JMS_ACTIVEMQ_BROKER_URL
              value: tcp://fleetman-queue.fleetman.svc.cluster.local:61616
            - name: SPRING_DATA_MONGODB_URI
              value: mongodb://fleetman-mongodb-0.fleetman-mongodb.fleetman.svc.cluster.local:27017/fleetman
            - name: SPRING_DATA_MONGODB_DATABASE
              value: fleetman
            - name: SPRING_JMS_LISTENER_AUTO_STARTUP
              value: "true"
            - name: SPRING_MAIN_ALLOW_BEAN_DEFINITION_OVERRIDING
              value: "true"

Fonction :

  • Consommateur : Lit les messages de la queue ActiveMQ
  • API REST : Expose une API HTTP sur le port 8080 pour récupérer les positions
  • Stockage : Sauvegarde les positions dans MongoDB
  • 2 réplicas : Pour la haute disponibilité et la charge

Probes :

  • readinessProbe : Vérifie que le pod est prêt à recevoir du trafic (toutes les 5s)
  • livenessProbe : Vérifie que le pod est toujours vivant (toutes les 10s, après 40s de démarrage)

Flux :

  1. Consomme les messages de fleetman-queue
  2. Stocke chaque position dans MongoDB (fleetman database)
  3. Expose une API REST pour récupérer les positions stockées

Liens avec autres composants :

  • Dépend de :
    • fleetman-queue (consomme les messages)
    • fleetman-mongodb (stocke les données)
  • Utilisé par : fleetman-api-gateway (appelle l'API REST)

6. fleetman-api-gateway.yaml

Contient : Deployment + Service ClusterIP

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: fleetman-api-gateway
spec:
  replicas: 2  # Haute disponibilité
  template:
    spec:
      containers:
        - name: app
          image: supinfo4kube/api-gateway:1.1.0
          env:
            - name: SPRING_PROFILES_ACTIVE
              value: production-microservice
            - name: FLEETMAN_POSITION_TRACKER_URL
              value: http://fleetman-position-tracker.fleetman.svc.cluster.local:8080
            - name: SPRING_DATA_MONGODB_URI
              value: mongodb://fleetman-mongodb-0.fleetman-mongodb.fleetman.svc.cluster.local:27017/fleetman
            - name: SPRING_DATA_MONGODB_DATABASE
              value: fleetman
            - name: SPRING_CLOUD_GATEWAY_ROUTES_0_ID
              value: position-tracker
            - name: SPRING_CLOUD_GATEWAY_ROUTES_0_URI
              value: http://fleetman-position-tracker.fleetman.svc.cluster.local:8080
            - name: SPRING_CLOUD_GATEWAY_ROUTES_0_PREDICATES_0
              value: Path=/api/vehicles/**
            - name: SPRING_CLOUD_GATEWAY_ROUTES_0_FILTERS_0
              value: RewritePath=/api/vehicles/(?<path>.*),/vehicles/${path}
            - name: SPRING_MAIN_ALLOW_BEAN_DEFINITION_OVERRIDING
              value: "true"

Fonction :

  • Passerelle API : Point d'entrée unique pour le backend
  • Aggrégation : Combine les données de plusieurs sources
  • 2 réplicas : Pour la haute disponibilité

URL complète du tracker :

  • http://fleetman-position-tracker.fleetman.svc.cluster.local:8080
  • Format DNS Kubernetes : <service>.<namespace>.svc.cluster.local:<port>
  • Permet l'accès même si le service est dans un autre namespace

Liens avec autres composants :

  • Dépend de :
    • fleetman-position-tracker (appelle l'API)
    • fleetman-mongodb (accès direct pour certaines requêtes)
  • Utilisé par : fleetman-web-app (appelle l'API Gateway)

7. fleetman-web-app.yaml

Contient : Deployment + Service NodePort

Deployment

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: fleetman-web-app
spec:
  replicas: 2
  template:
    spec:
      containers:
        - name: webapp
          image: supinfo4kube/web-app:1.1.0
          volumeMounts:
            - name: nginx-config
              mountPath: /etc/nginx/nginx.conf
              subPath: nginx.conf
      volumes:
        - name: nginx-config
          configMap:
            name: fleetman-webapp-nginx

Fonction :

  • Frontend : Application web (Nginx + HTML/JS)
  • 2 réplicas : Pour la haute disponibilité
  • ConfigMap : Utilise fleetman-webapp-nginx pour la configuration Nginx
  • API_GATEWAY_URL : Chemin relatif /api pour appeler l'API Gateway

Note : Le ConfigMap fleetman-webapp-nginx doit être créé séparément (non inclus dans ce fichier).

Service NodePort

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: fleetman-web-app
spec:
  type: NodePort
  ports:
    - name: http
      port: 80
      targetPort: http
      nodePort: 30080

Fonction :

  • NodePort : Expose l'application à l'extérieur du cluster
  • Port 30080 : Accessible depuis n'importe quel nœud du cluster
  • Port 80 : Port interne du service

Liens avec autres composants :

  • Dépend de :
    • fleetman-api-gateway (appelle /api qui pointe vers l'API Gateway)
    • fleetman-webapp-nginx ConfigMap (configuration Nginx)

8. fleetman-webapp-config.yaml

Contient : ConfigMap

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: fleetman-webapp-nginx
  namespace: fleetman
data:
  nginx.conf: |
    # Configuration Nginx complète
    upstream api_gateway {
      server fleetman-api-gateway.fleetman.svc.cluster.local:8080;
    }
    # Proxy /api/ vers l'API Gateway
    location /api/ {
      proxy_pass http://api_gateway/;
    }

Fonction :

  • ConfigMap : Stocke la configuration Nginx complète pour la webapp
  • Proxy reverse : Configure Nginx pour router les requêtes vers les différents backends
  • Routes configurées :
    • /api/vehicles/{id}/history → fleetman-history-service (historique des positions)
    • /api/vehicles/ → fleetman-position-tracker (liste et positions en temps réel)
    • /api/ → fleetman-api-gateway (autres routes API)
  • Timeouts : proxy_connect_timeout, proxy_send_timeout, proxy_read_timeout à 60s pour éviter les 504
  • CORS : Headers CORS configurés pour toutes les routes API
  • DNS Resolver : resolver kube-dns.kube-system.svc.cluster.local valid=10s pour la résolution DNS dynamique

Pourquoi c'est nécessaire :

  • La webapp (fleetman-web-app.yaml) monte ce ConfigMap dans /etc/nginx/nginx.conf
  • Sans ce ConfigMap, Nginx ne saurait pas où rediriger les requêtes API
  • Permet de séparer la configuration du code de l'application
  • Permet le routage intelligent vers différents services backend

Liens avec autres composants :

  • Utilisé par : fleetman-web-app (monté comme volume dans le pod)

9. fleetman-history-service.yaml

Contient : Deployment + Service

Fonction :

  • Service Python Flask : Expose l'historique des positions de véhicules
  • Image : python:3.9-slim
  • Endpoints :
    • /health : Health check
    • /api/vehicles/{name}/history : Historique des positions d'un véhicule
    • /api/vehicles/{name}/positions : Alias de /history
  • Connexion MongoDB : Lit directement la collection vehiclePosition via FQDN
  • Variables d'environnement :
    • MONGODB_HOST=fleetman-mongodb-0.fleetman-mongodb.fleetman.svc.cluster.local
    • MONGODB_PORT=27017
    • MONGODB_DB=fleetman

Liens avec autres composants :

  • Dépend de : fleetman-mongodb (lit la collection vehiclePosition)
  • Utilisé par : fleetman-web-app (via Nginx pour les routes /api/vehicles/{id}/history)

10. fleetman-positions-adapter.yaml

Contient : Deployment + Service + ConfigMap

Fonction :

  • Adapter Nginx : Proxy Nginx pour le Position Tracker
  • Image : nginx:alpine
  • ConfigMap : Configuration Nginx pour router vers fleetman-position-tracker

Note : Ce service est optionnel et peut être utilisé par l'API Gateway selon la configuration.

Liens avec autres composants :

  • Dépend de : fleetman-position-tracker
  • Utilisé par : Potentiellement fleetman-api-gateway (selon configuration)

🔄 Flux de données

Flux complet de bout en bout

1. fleetman-position-simulator
   └─> Génère des positions GPS (12 véhicules, toutes les 500ms)
       └─> Envoie à fleetman-queue (ActiveMQ) via AMQP

2. fleetman-queue (ActiveMQ)
   └─> Stocke les messages dans une queue
       └─> Distribue aux consommateurs

3. fleetman-position-tracker
   └─> Consomme les messages de fleetman-queue
       ├─> Stocke dans fleetman-mongodb (base de données)
       └─> Expose une API REST sur le port 8080 (`/vehicles/`)

4. fleetman-api-gateway
   └─> Appelle fleetman-position-tracker (API REST)
       ├─> Peut aussi lire directement fleetman-mongodb
       └─> Agrège et expose une API unifiée

5. fleetman-history-service
   └─> Lit directement fleetman-mongodb
       └─> Expose `/api/vehicles/{name}/history` pour l'historique

6. fleetman-web-app
   └─> Route les requêtes via Nginx :
       ├─> `/api/vehicles/` → fleetman-position-tracker
       ├─> `/api/vehicles/{id}/history` → fleetman-history-service
       └─> `/api/` → fleetman-api-gateway
       └─> Affiche les positions sur une carte web

7. Utilisateur
   └─> Accède à http://<node-ip>:30080
       └─> Voit la carte avec les positions en temps réel
       └─> Peut cliquer sur un véhicule pour voir sa trace

Séquence de démarrage

1. MongoDB démarre (StatefulSet)
   └─> Crée le PVC et monte le volume
   └─> MongoDB écoute sur le port 27017

2. Queue démarre (Deployment)
   └─> ActiveMQ démarre
   └─> Écoute sur les ports 61616 et 8161

3. Simulator démarre (Deployment)
   └─> Se connecte à fleetman-queue:61616
   └─> Commence à envoyer des messages

4. Tracker démarre (Deployment)
   └─> Se connecte à fleetman-queue:61616 (consomme)
   └─> Se connecte à fleetman-mongodb:27017 (stocke)
   └─> Démarre l'API REST sur le port 8080
   └─> readinessProbe vérifie que le port 8080 répond

5. API Gateway démarre (Deployment)
   └─> Se connecte à fleetman-position-tracker (HTTP)
   └─> Se connecte à fleetman-mongodb (optionnel)
   └─> readinessProbe vérifie que le port 8080 répond

6. Web App démarre (Deployment)
   └─> Charge la config Nginx depuis ConfigMap
   └─> readinessProbe vérifie que le port 80 répond
   └─> Accessible via NodePort 30080

🌐 Accès à l'application

Accès externe (NodePort)

# Trouver l'IP d'un nœud worker
kubectl get nodes -o wide

# Accéder à l'application
http://<IP_WORKER>:30080

Exemple :

  • http://192.168.xx.xx:30080 (worker1)
  • http://192.168.xx.xx:30080 (worker2)

Accès local (Port Forward)

kubectl -n fleetman port-forward svc/fleetman-web-app 30080:80

Puis ouvrir : http://localhost:30080

Accès à la console ActiveMQ

# Port-forward vers la console ActiveMQ
kubectl -n fleetman port-forward svc/fleetman-queue 8161:8161

Puis ouvrir : http://localhost:8161 (admin/admin par défaut)

🔧 Dépannage

Vérifier l'état des pods

# Voir tous les pods
kubectl get pods -n fleetman

# Voir les détails d'un pod en erreur
kubectl describe pod <nom-du-pod> -n fleetman

# Voir les logs d'un pod
kubectl logs <nom-du-pod> -n fleetman

# Suivre les logs en temps réel
kubectl logs -f <nom-du-pod> -n fleetman

Vérifier les services et endpoints

# Voir tous les services
kubectl get svc -n fleetman

# Voir les endpoints (pods associés aux services)
kubectl get endpoints -n fleetman

# Détails d'un service
kubectl describe svc <nom-service> -n fleetman

Vérifier MongoDB

# Voir le StatefulSet
kubectl get statefulset fleetman-mongodb -n fleetman

# Voir le pod MongoDB
kubectl get pods -n fleetman | grep mongodb

# Voir les logs MongoDB
kubectl logs fleetman-mongodb-0 -n fleetman

# Vérifier le PVC
kubectl get pvc -n fleetman

# Détails du PVC
kubectl describe pvc data-fleetman-mongodb-0 -n fleetman

Vérifier la connectivité entre services

# Tester depuis un pod tracker vers l'API Gateway
kubectl exec -n fleetman -it <pod-tracker> -- \
  curl -sS http://fleetman-api-gateway:8080/actuator/health

# Tester depuis un pod tracker vers MongoDB
kubectl exec -n fleetman -it <pod-tracker> -- \
  nc -zv fleetman-mongodb 27017

# Tester depuis un pod tracker vers la queue
kubectl exec -n fleetman -it <pod-tracker> -- \
  nc -zv fleetman-queue 61616

Redémarrer un composant

# Redémarrer un déploiement
kubectl rollout restart deploy/fleetman-queue -n fleetman

# Redémarrer un StatefulSet
kubectl rollout restart statefulset/fleetman-mongodb -n fleetman

# Supprimer un pod (sera recréé automatiquement)
kubectl delete pod <nom-du-pod> -n fleetman

Problèmes courants

  1. Pods en CrashLoopBackOff

    • Vérifier les logs : kubectl logs <pod> -n fleetman
    • Vérifier que les dépendances sont prêtes (MongoDB, Queue)

  2. Pods en ImagePullBackOff

    • Vérifier que les images Docker existent
    • Vérifier les permissions du registry

  3. Service sans endpoints

    • Vérifier que les pods ont les bons labels
    • Vérifier que les pods sont READY (readinessProbe)

  4. MongoDB ne démarre pas

    • Vérifier que le PVC est créé : kubectl get pvc -n fleetman
    • Vérifier la StorageClass : kubectl get storageclass

🗑️ Suppression

Supprimer l'application complète

# Supprimer tous les déploiements
kubectl delete -f k8s/fleetman-*.yaml --namespace=fleetman

# Supprimer le namespace (supprime tout)
kubectl delete ns fleetman

Supprimer uniquement les ressources (garder le namespace)

# Supprimer chaque composant individuellement
kubectl delete -f k8s/fleetman-mongodb.yaml
kubectl delete -f k8s/fleetman-queue.yaml
kubectl delete -f k8s/fleetman-position-simulator.yaml
kubectl delete -f k8s/fleetman-position-tracker.yaml
kubectl delete -f k8s/fleetman-api-gateway.yaml
kubectl delete -f k8s/fleetman-web-app.yaml

Note : Les PVC (volumes persistants) ne sont pas supprimés automatiquement. Pour les supprimer :

kubectl delete pvc -n fleetman --all

📊 Résumé des ressources

Ressource Nombre Type
Namespace 1 fleetman
StatefulSet 1 fleetman-mongodb (1 replica)
Deployments 7 Queue (2), Simulator (1), Tracker (2), API Gateway (2), History Service (1), Positions Adapter (1), Web App (2)
Services 8 7 ClusterIP + 1 NodePort
ConfigMaps 2 fleetman-webapp-nginx, fleetman-positions-adapter-nginx
PVC 1 data-fleetman-mongodb-0 (5Gi)
Total Pods 12 1 MongoDB + 2 Queue + 1 Simulator + 2 Tracker + 2 API Gateway + 1 History Service + 1 Positions Adapter + 2 Web App

🎯 Points clés à retenir

  1. Ordre de déploiement : MongoDB → Queue → Simulator → Tracker → API Gateway → History Service → Positions Adapter → Web App
  2. StatefulSet pour MongoDB : Nécessaire pour la persistance des données
  3. Service Headless pour MongoDB : Permet l'accès direct aux pods via FQDN (fleetman-mongodb-0.fleetman-mongodb.fleetman.svc.cluster.local)
  4. NodePort pour Web App : Seul service accessible de l'extérieur (port 30080)
  5. Probes : Readiness et Liveness probes assurent la disponibilité (MongoDB utilise db.adminCommand('ping'))
  6. DNS Kubernetes : Tous les services utilisent des FQDN complets (<service>.<namespace>.svc.cluster.local) pour la résolution DNS
  7. ActiveMQ : Service ClusterIP avec DNS Kubernetes (tcp://fleetman-queue.fleetman.svc.cluster.local:61616)
  8. Nginx Routing : Configuration Nginx avec timeouts (60s) et routage intelligent vers différents backends
  9. History Service : Service Python Flask pour l'historique des véhicules, lit directement MongoDB
  10. Images : Toutes les images utilisent la version 1.1.0 (sauf fleetman-history-service qui utilise python:3.9-slim)

🔧 Configuration ActiveMQ

Important : Tous les microservices Spring Boot utilisent des URLs ActiveMQ via DNS Kubernetes :

  • ACTIVEMQ_URL=tcp://fleetman-queue.fleetman.svc.cluster.local:61616
  • SPRING_ACTIVEMQ_BROKER_URL=tcp://fleetman-queue.fleetman.svc.cluster.local:61616
  • SPRING_JMS_ACTIVEMQ_BROKER_URL=tcp://fleetman-queue.fleetman.svc.cluster.local:61616

Note sur les versions : Le broker ActiveMQ utilise la version 5.17.3, tandis que les clients Spring Boot utilisent activemq-client 5.16.5. Cette différence peut causer des EOFException dans les logs, mais le flux de données fonctionne correctement.

🔧 Configuration MongoDB

Important : Tous les services utilisent le FQDN complet pour MongoDB :

  • SPRING_DATA_MONGODB_URI=mongodb://fleetman-mongodb-0.fleetman-mongodb.fleetman.svc.cluster.local:27017/fleetman
  • SPRING_DATA_MONGODB_DATABASE=fleetman
  • MONGODB_HOST=fleetman-mongodb-0.fleetman-mongodb.fleetman.svc.cluster.local

Collection : Les positions sont stockées dans la collection vehiclePosition (pas positions).

📚 Ressources supplémentaires

Licence & Mention SUPINFO

Ce dépôt fait partie d’un mini-projet pédagogique SUPINFO réalisé dans le cadre du module 4KUBE – Kubernetes.

  • Usage autorisé : apprentissage, tests, révisions, projets étudiants.
  • Toute réutilisation publique (GitHub, blog, portfolio, etc.) doit mentionner l’auteur et le contexte SUPINFO.
  • Ce projet n’engage ni SUPINFO ni les enseignants, et n’est pas destiné à un usage en production.

© Projet étudiant SUPINFO (Master Architecture Cloud, Systèmes & Réseaux).

About

mini-projet kubernetes

Resources

Readme
Activity

Stars

0 stars

Watchers

0 watching

Forks

0 forks
Report repository

Releases

No releases published

Packages

No packages published

Languages