在 Kubernetes 中管理高可用性

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本頁說明如何啟用及測試 Kubernetes 型 AlloyDB Omni 資料庫叢集的高可用性 (HA)。執行本文所述工作時，您需要具備套用 Kubernetes 資訊清單檔案，以及使用 kubectl 指令列工具的基本知識。

總覽

您可以指示 AlloyDB Omni Kubernetes 運算子為主要資料庫執行個體建立待命副本，在資料庫叢集中啟用 HA。AlloyDB Omni 運算子會設定資料庫叢集，持續更新這個副本上的資料，與主要執行個體上的所有資料變更保持一致。

啟用高可用性

在資料庫叢集上啟用高可用性之前，請確認 Kubernetes 叢集具備下列條件：

  • 儲存兩份完整的資料副本
  • 並行執行的兩個資料庫執行個體的運算資源

如要啟用 HA，請按照下列步驟操作：

  1. 修改資料庫叢集的資訊清單，在 spec 區段下方加入 availability 區段。本節會設定 numberOfStandbys 參數，定義要新增的備援數量。

    spec:
  availability:
    numberOfStandbys: NUMBER_OF_STANDBYS

    將 NUMBER_OF_STANDBYS 替換為要新增的待命節點數量。上限為 5。如果您要設定 HA，但不確定需要多少備援，請先將值設為 1 或 2。

  2. 重新套用資訊清單。

停用高可用性

如要停用 HA，請按照下列步驟操作：

  1. 在叢集的資訊清單中，將 numberOfStandbys 設為 0：

    spec:
  availability:
    numberOfStandbys: 0

  2. 重新套用資訊清單。

驗證資料庫叢集的高可用性

如要查看資料庫叢集目前的 HA 狀態，請檢查該叢集狀態的 HAReady 條件。如果這個值設為 status，則表示已設定高可用性，且資料庫叢集正在運作。True

如要在指令列中檢查這個值，請執行下列指令：

kubectl get dbcluster.alloydbomni.dbadmin.goog DB_CLUSTER_NAME -o jsonpath={.status.conditions[?(@.type == \'HAReady\')]} -n NAMESPACE

更改下列內容：

  • DB_CLUSTER_NAME：資料庫叢集的名稱。

  • NAMESPACE：資料庫叢集的命名空間。

容錯移轉至待機執行個體

如果主要執行個體在可設定的時間內無法使用，AlloyDB Omni 運算子會自動從主要資料庫執行個體容錯移轉至待命執行個體。觸發自動容錯移轉的預設時間為 90 秒。

如果主要資料庫在備份完全更新前無法使用，即使可能遺失少量資料，您仍可選擇容錯移轉，從意外故障中快速復原並盡量縮短停機時間。

AlloyDB Omni 運算子支援自動和手動容錯移轉。自動容錯移轉功能預設為啟用。

容錯移轉會導致下列事件順序：

  1. AlloyDB Omni 運算子會將主要資料庫執行個體離線。

  2. AlloyDB Omni 運算子會將待機副本升級為新的主要資料庫執行個體。

  3. AlloyDB Omni 運算子會刪除先前的主要資料庫執行個體。

  4. AlloyDB Omni 運算子會建立新的待命副本。

停用自動容錯移轉

資料庫叢集預設會啟用自動容錯移轉功能。

如要停用容錯移轉，請按照下列步驟操作：

  1. 在叢集的資訊清單中，將 enableAutoFailover 設為 false：

    spec:
  availability:
    enableAutoFailover: false

調整自動容錯移轉觸發條件設定

您可以透過設定，調整每個資料庫叢集的自動容錯移轉功能。

AlloyDB Omni 運算子每 30 秒會定期發出健康狀態檢查。如果執行個體達到自動容錯移轉觸發門檻，AlloyDB Omni 運算子就會觸發自動容錯移轉。

自動容錯移轉觸發門檻的預設值為 3。門檻值是指健康狀態檢查連續失敗的次數，超過這個次數就會觸發容錯移轉。如要變更門檻值，請在叢集的資訊清單中，將 autoFailoverTriggerThreshold 設為整數值：

```yaml
spec:
  availability:
    autoFailoverTriggerThreshold: TRIGGER_THRESHOLD
```

更改下列內容：

  • TRIGGER_THRESHOLD：整數值，代表觸發容錯移轉前，健康狀態檢查連續失敗的次數。預設值為 3。

觸發手動容錯移轉

如要觸發手動容錯移轉，請建立並套用新容錯移轉資源的資訊清單：

apiVersion: alloydbomni.dbadmin.goog/v1
kind: Failover
metadata:
  name: FAILOVER_NAME
  namespace: NAMESPACE
spec:
  dbclusterRef: DB_CLUSTER_NAME

更改下列內容：

  • FAILOVER_NAME：這個資源的名稱，例如 failover-1。

  • NAMESPACE：這個容錯移轉資源的命名空間，必須與其適用的資料庫叢集命名空間相符。

  • DB_CLUSTER_NAME：要容錯移轉的資料庫叢集名稱。

如要監控容錯移轉，請執行下列指令：

kubectl get failover FAILOVER_NAME -o jsonpath={.status.state} -n NAMESPACE

更改下列內容：

  • FAILOVER_NAME：您在建立容錯移轉資源時指派的名稱。

  • NAMESPACE：資料庫叢集的命名空間。

新的主要資料庫執行個體準備就緒後，指令會傳回 Success。如要監控新待命執行個體的狀態，請參閱下一節。

切換至待命執行個體

如要測試災難復原設定，或執行任何其他需要切換主要資料庫和待命副本角色的計畫活動，請執行切換作業。

切換完成後，主要資料庫執行個體和待命副本的角色會反轉，複製方向也會反轉。如要更妥善地控管測試災害復原設定的程序，並確保資料不會遺失，請務必選擇切換。

AlloyDB Omni 運算子支援手動切換。

切換作業會導致下列事件依序發生：

  1. AlloyDB Omni 運算子會將主要資料庫執行個體離線。

  2. AlloyDB Omni 運算子會將待機副本升級為新的主要資料庫執行個體。

  3. AlloyDB Omni 運算子會將先前的主要資料庫執行個體切換為待命副本。

執行切換作業

執行切換作業前，請確認下列事項：

如要執行切換作業，請建立並套用新切換資源的資訊清單：

apiVersion: alloydbomni.dbadmin.goog/v1
kind: Switchover
metadata:
    name: SWITCHOVER_NAME
spec:
     dbclusterRef: DB_CLUSTER_NAME
     newPrimary: STANDBY_REPLICA_NAME

更改下列內容：

  • SWITCHOVER_NAME：這個切換資源的名稱，例如 switchover-1。

  • DB_CLUSTER_NAME：切換作業套用的主要資料庫執行個體名稱。

  • STANDBY_REPLICA_NAME：要升級為新主資料庫的資料庫執行個體名稱。

    如要找出待命副本名稱，請執行下列指令： posix-terminal kubectl get instances.alloydbomni.internal.dbadmin.goog

將待命備用資源做為唯讀執行個體使用

如要將待命副本做為唯讀執行個體，請完成下列步驟：

  1. 修改資料庫叢集的資訊清單，將 enableStandbyAsReadReplica 參數設為 true。

    spec:
  availability:
    enableStandbyAsReadReplica: true

  2. 重新套用資訊清單。

  3. 確認唯讀端點是否回報在 DBCluster 物件的 status 欄位中：

    kubectl describe dbcluster -n NAMESPACE DB_CLUSTER_NAME

    下列範例回應顯示唯讀執行個體的端點：

      Status:
  [...]
  Primary:
    [...]
    Endpoints:
      Name: Read-Write
      Value: 10.128.0.81:5432
      Name: Read-Only
      Value: 10.128.0.82:5432