AKS でのマルチリージョン デプロイ

このトピックでは、Microsoft® Azure Kubernetes Service(AKS)で Apigee ハイブリッドに対してマルチリージョン デプロイを設定する方法について説明します。

マルチリージョン デプロイのトポロジには次のものがあります。

  • アクティブ - アクティブ: 複数の地理的ロケーションにアプリケーションをデプロイし、それらのデプロイで API レスポンスのレイテンシを低く抑える必要がある場合。クライアントに最も近い複数の地理的ロケーションにハイブリッドをデプロイすることもできます。例: 米国西海岸、米国東海岸、ヨーロッパ、APAC。
  • アクティブ - パッシブ: プライマリ リージョンとフェイルオーバー リージョンまたは障害復旧リージョンがある場合。

次の図に示すように、マルチリージョン ハイブリッド デプロイのリージョンは Cassandra を介して通信します。

前提条件

複数リージョンにハイブリッドを構成する前に、次の前提条件を満たす必要があります。

詳細については、Kubernetes のドキュメントをご覧ください。

各リージョンに仮想ネットワークを作成する

マルチリージョン デプロイ用の仮想ネットワークを作成します。たとえば、次のコマンドでは米国中部リージョンと米国東部リージョンにネットワークを作成します。

次のコマンドを実行して、米国東部リージョンに my-hybrid-rg-vnet という名前の仮想ネットワークを作成します。

az network vnet create \
 --name my-hybrid-rg-vnet \
 --location eastus \
 --resource-group my-hybrid-rg \
 --address-prefixes 120.38.1.0/24 \
 --subnet-name my-hybrid-rg-vnet-subnet \
 --subnet-prefix 120.38.1.0/26

次のコマンドを実行して、米国中部リージョンに my-hybrid-rg-vnet-ext01 という名前の仮想ネットワークを作成します。

az network vnet create \
 --name my-hybrid-rg-vnet-ext01 \
 --location centralus \
 --resource-group my-hybrid-rg \
 --address-prefixes 192.138.0.0/24 \
 --subnet-name my-hybrid-rg-vnet-ext01-subnet \
 --subnet-prefix 192.138.0.0/26

ネットワーク ピアリングを作成する

仮想ネットワーク間にネットワーク ピアリングを作成します。

仮想ネットワーク ID を取得する

仮想ネットワーク ID 間のピアリングが確立されます。az network vnet show コマンドを使用して各仮想ネットワークの ID を取得し、その ID を変数に格納します。

最初の仮想ネットワーク(my-hybrid-rg-vnet)の ID を取得します。

vNet1Id=$(az network vnet show \
 --resource-group my-hybrid-rg \
 --name my-hybrid-rg-vnet \
 --query id --out tsv)

2 番目の仮想ネットワーク(my-hybrid-rg-vnet-ext01)の ID を取得します。

vNet2Id=$(az network vnet show \
 --resource-group my-hybrid-rg \
 --name my-hybrid-rg-vnet-ext01 \
 --query id \
 --out tsv)

最初の仮想ネットワークから 2 番目の仮想ネットワークへのピアリングを作成する

仮想ネットワーク ID を使用すると、次の例に示すように、最初の仮想ネットワーク(my-hybrid-rg-vnet)から 2 番目の仮想ネットワーク(my-hybrid-rg-vnet-ext01)へのピアリングを作成できます。

az network vnet peering create \
 --name my-hybrid-rg-vnet1-peering \     # The name of the virtual network peering.
 --resource-group my-hybrid-rg \
 --vnet-name my-hybrid-rg-vnet \         # The virtual network name.
 --remote-vnet $vNet2Id \                # Resource ID of the remote virtual network.
 --allow-vnet-access

コマンドの出力で、peeringState が nitiated 状態になっていることに注意してください。I2 番目の仮想ネットワークから最初の仮想ネットワークへのピアリングを作成するまで、ピアリングは Initiated 状態のままです。

{
  ...
  "peeringState": "Initiated",
  ...
}

2 番目の仮想ネットワークから最初の仮想ネットワークへのピアリングを作成する

コマンドの例:

az network vnet peering create \
 --name my-hybrid-rg-vnet2-peering \        # The name of the virtual network peering.
 --resource-group my-hybrid-rg \
 --vnet-name my-hybrid-rg-vnet-ext01 \      # The virtual network name.
 --remote-vnet $vNet1Id \                   # Resource ID of the remote virtual network.
 --allow-vnet-access

コマンドの出力で、peeringState が Connected 状態になっていることに注意してください。また、Azure で、最初と 2 番目の仮想ネットワークのピアリングのピアリング状態が Connected に変更されます。

{
  ...
  "peeringState": "Connected",
  ...
}

次のコマンドでも、my-hybrid-rg-vnet1-peering から my-hybrid-rg-vnet2-peering へのピアリング状態が Connected に変更されていることを確認できます。

az network vnet peering show \
 --name my-hybrid-rg-vnet1-peering \
 --resource-group my-hybrid-rg \
 --vnet-name my-hybrid-rg-vnet \
 --query peeringState

予想される出力:

Connected

マルチリージョン クラスタを作成する

異なる CIDR ブロックを持つ複数のリージョンに Kubernetes クラスタを設定します。AKS クイックスタートもご覧ください。以前に作成したロケーションと仮想ネットワーク名を使用します。

すべてのリージョンの Kubernetes クラスタ間で Cassandra ポート 7000 と 7001 を開きます(トラブルシューティング中にバックアップ オプションとして 7000 を使用できます)。

マルチリージョン シードホストを構成する

このセクションでは、既存の Cassandra クラスタを新しいリージョンに拡張する方法について説明します。この設定によって、新しいリージョンがクラスタをブートストラップし、既存のデータセンターに参加できるようになります。この構成がないと、マルチリージョンの Kubernetes クラスタが相互に認識できません。

  1. シード名を取得する前に、kubectl コンテキストを元のクラスタに設定します。
    kubectl config use-context original-cluster-name
  2. 次の kubectl コマンドを実行して、現在のリージョンの Cassandra のシードホスト アドレスを特定します。

    シードホスト アドレスによって、新しいリージョン インスタンスは最初の起動時に元のクラスタを検索し、クラスタのトポロジを学習できます。シードホスト アドレスは、クラスタ内のコンタクト ポイントとなります。

    kubectl get pods -o wide -n apigee | grep apigee-cassandra
    
    apigee-cassandra-0  1/1   Running   0   4d17h   120.38.1.9  aks-agentpool-21207753-vmss000000
    
  3. 前のコマンドで返された IP の中からマルチリージョン シードホストにするものを決めます。この例では、単一ノードの Cassandra クラスタのみが動作しており、シードホストは 120.38.1.9 です。
  4. データセンター 2 で、オーバーライド ファイルのコピーを作成します。新しいファイルの名前にはクラスタ名を含めます。例: overrides_your_cluster_name.yaml
  5. データセンター 2 の overrides_your_cluster_name.yaml で、cassandra.multiRegionSeedHostcassandra.datacenter を構成します。ここで multiRegionSeedHost は、前のコマンドで返された IP の一つです。
    cassandra:
      multiRegionSeedHost: seed_host_IP
      datacenter: data_center_name
      rack: rack_name

    次に例を示します。

    cassandra:
      multiRegionSeedHost: 120.38.1.9
      datacenter: "centralus"
      rack: "ra-1"
  6. 新しいデータセンター / リージョンで、ハイブリッドをインストールする前に、最初のリージョンで設定したものと同じ TLS 証明書と認証情報を overrides_your_cluster_name.yaml で設定します。

新しいリージョンを設定する

シードホストを構成したら、新しいリージョンを設定できます。

新しいリージョンを設定するには:

  1. 証明書を既存のクラスタから新しいクラスタにコピーします。新しい CA ルートは、Cassandra などのハイブリッド コンポーネントによって mTLS に使用されます。したがって、クラスタ全体で一貫した証明書を使用することが不可欠です。
    1. コンテキストを元の Namespace に設定します。
      kubectl config use-context original-cluster-name
    2. 現在の名前空間の構成をファイルにエクスポートします。
      $ kubectl get namespace  -o yaml > apigee-namespace.yaml
    3. apigee-ca Secret をファイルにエクスポートします。
      kubectl -n cert-manager get secret apigee-ca -o yaml > apigee-ca.yaml
    4. コンテキストを新しいリージョンのクラスタ名に設定します。
      kubectl config use-context new-cluster-name
    5. 新しいクラスタに名前空間の構成をインポートします。新しいリージョンで別の名前空間を使用する場合は、ファイル内の「namespace」を必ず更新してください。
      kubectl apply -f apigee-namespace.yaml
    6. 新しいクラスタに Secret をインポートします。

      kubectl -n cert-manager apply -f apigee-ca.yaml
  2. 新しいリージョンにハイブリッドをインストールします。前のセクションで説明したように、overrides_your_cluster_name.yaml ファイルでは、最初のリージョンで構成したものと同じ TLS 証明書を指定してください。

    次の 2 つのコマンドを実行して、ハイブリッドを新しいリージョンにインストールします。

    apigeectl init -f overrides_your_cluster_name.yaml
    apigeectl apply -f overrides_your_cluster_name.yaml
  3. すべての Apigee キースペースを開きます。

    以下の手順で、Cassandra データを新しいデータセンターに開きます。

    1. Cassandra Pod でシェルを開きます。
      kubectl run -i --tty --restart=Never --rm --image google/apigee-hybrid-cassandra-client:1.0.0 cqlsh
    2. Cassandra サーバーに接続します。
      cqlsh apigee-cassandra-0.apigee-cassandra.apigee.svc.cluster.local -u ddl_user --ssl
      Password:
      
      Connected to apigeecluster at apigee-cassandra-0.apigee-cassandra.apigee.svc.cluster.local:9042.
      [cqlsh 5.0.1 | Cassandra 3.11.3 | CQL spec 3.4.4 | Native protocol v4]
      Use HELP for help.
    3. 使用可能なキースペースを取得します。
      SELECT * from system_schema.keyspaces ;
       keyspace_name              | durable_writes | replication
      ----------------------------+----------------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------
                      system_auth |           True | {'class': 'org.apache.cassandra.locator.NetworkTopologyStrategy', 'dc-1': '1', 'dc-2': '1'}
                    system_schema |           True |                                                {'class': 'org.apache.cassandra.locator.LocalStrategy'}
       cache_hybrid_test_7_hybrid |           True |                  {'class': 'org.apache.cassandra.locator.NetworkTopologyStrategy', 'dc-1': '3'}
         kms_hybrid_test_7_hybrid |           True |                  {'class': 'org.apache.cassandra.locator.NetworkTopologyStrategy', 'dc-1': '3'}
         kvm_hybrid_test_7_hybrid |           True |                  {'class': 'org.apache.cassandra.locator.NetworkTopologyStrategy', 'dc-1': '3'}
               system_distributed |           True | {'class': 'org.apache.cassandra.locator.NetworkTopologyStrategy', 'dc-1': '1', 'dc-2': '1'}
                           system |           True |                                                {'class': 'org.apache.cassandra.locator.LocalStrategy'}
                           perses |           True |                  {'class': 'org.apache.cassandra.locator.NetworkTopologyStrategy', 'dc-1': '3'}
       quota_hybrid_test_7_hybrid |           True |                  {'class': 'org.apache.cassandra.locator.NetworkTopologyStrategy', 'dc-1': '3'}
                    system_traces |           True | {'class': 'org.apache.cassandra.locator.NetworkTopologyStrategy', 'dc-1': '1', 'dc-2': '1'}
      
      (10 rows)
    4. Apigee キースペースを更新または展開します。
      ALTER KEYSPACE cache_hybrid_test_7_hybrid WITH replication = {'class': 'NetworkTopologyStrategy', 'dc-1':3, 'dc-2':3};
      ALTER KEYSPACE kms_hybrid_test_7_hybrid WITH replication = {'class': 'NetworkTopologyStrategy', 'dc-1':3, 'dc-2':3};
      ALTER KEYSPACE kvm_hybrid_test_7_hybrid WITH replication = {'class': 'NetworkTopologyStrategy', 'dc-1':3, 'dc-2':3};
      ALTER KEYSPACE perses WITH replication = {'class': 'NetworkTopologyStrategy', 'dc-1':3, 'dc-2':3};
      ALTER KEYSPACE quota_hybrid_test_7_hybrid  WITH replication = {'class': 'NetworkTopologyStrategy', 'dc-1':3, 'dc-2':3};
    5. キースペースの展開を検証します。
      SELECT * from system_schema.keyspaces ;
       keyspace_name              | durable_writes | replication
      ----------------------------+----------------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------
                      system_auth |           True | {'class': 'org.apache.cassandra.locator.NetworkTopologyStrategy', 'dc-1': '1', 'dc-2': '1'}
                    system_schema |           True |                                                {'class': 'org.apache.cassandra.locator.LocalStrategy'}
       cache_hybrid_test_7_hybrid |           True | {'class': 'org.apache.cassandra.locator.NetworkTopologyStrategy', 'dc-1': '3', 'dc-2': '3'}
         kms_hybrid_test_7_hybrid |           True | {'class': 'org.apache.cassandra.locator.NetworkTopologyStrategy', 'dc-1': '3', 'dc-2': '3'}
         kvm_hybrid_test_7_hybrid |           True | {'class': 'org.apache.cassandra.locator.NetworkTopologyStrategy', 'dc-1': '3', 'dc-2': '3'}
               system_distributed |           True | {'class': 'org.apache.cassandra.locator.NetworkTopologyStrategy', 'dc-1': '1', 'dc-2': '1'}
                           system |           True |                                                {'class': 'org.apache.cassandra.locator.LocalStrategy'}
                           perses |           True | {'class': 'org.apache.cassandra.locator.NetworkTopologyStrategy', 'dc-1': '3', 'dc-2': '3'}
       quota_hybrid_test_7_hybrid |           True | {'class': 'org.apache.cassandra.locator.NetworkTopologyStrategy', 'dc-1': '3', 'dc-2': '3'}
                    system_traces |           True | {'class': 'org.apache.cassandra.locator.NetworkTopologyStrategy', 'dc-1': '1', 'dc-2': '1'}
      
      (10 rows)
      ddl@cqlsh>
  4. 新しいデータセンターのすべてのノードで nodetool rebuild を順次実行します。データサイズに応じて数分から数時間かかることがあります。
    kubectl exec apigee-cassandra-0 -n apigee  -- nodetool rebuild -- dc-1
  5. ログで再ビルドプロセスを確認します。また、nodetool status コマンドを使用してデータサイズを確認します。
    kubectl logs apigee-cassandra-0 -f -n apigee

    次に、ログエントリの例を示します。

    INFO  01:42:24 rebuild from dc: dc-1, (All keyspaces), (All tokens)
    INFO  01:42:24 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889] Executing streaming plan for Rebuild
    INFO  01:42:24 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889] Starting streaming to /10.12.1.45
    INFO  01:42:25 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889, ID#0] Beginning stream session with /10.12.1.45
    INFO  01:42:25 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889] Starting streaming to /10.12.4.36
    INFO  01:42:25 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889 ID#0] Prepare completed. Receiving 1 files(0.432KiB), sending 0 files(0.000KiB)
    INFO  01:42:25 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889] Session with /10.12.1.45 is complete
    INFO  01:42:25 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889, ID#0] Beginning stream session with /10.12.4.36
    INFO  01:42:25 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889] Starting streaming to /10.12.5.22
    INFO  01:42:26 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889 ID#0] Prepare completed. Receiving 1 files(0.693KiB), sending 0 files(0.000KiB)
    INFO  01:42:26 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889] Session with /10.12.4.36 is complete
    INFO  01:42:26 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889, ID#0] Beginning stream session with /10.12.5.22
    INFO  01:42:26 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889 ID#0] Prepare completed. Receiving 3 files(0.720KiB), sending 0 files(0.000KiB)
    INFO  01:42:26 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889] Session with /10.12.5.22 is complete
    INFO  01:42:26 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889] All sessions completed
  6. シードホストを更新します。overrides-DC_name.yaml から multiRegionSeedHost: 10.0.0.11 を削除してから再度適用します。
    apigeectl apply -f overrides-DC_name.yaml