Multiregions-Bereitstellung (GKE und GKE On-Prem)

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Version 1.2 (unsupported)

Unterstützte Versionen:

• v1.13 (aktuellste Version)                        
• v1.12                         
• v1.11                         
• Liste der unterstützten Versionen

Nicht unterstützte Versionen:

• v1.10                                      
• v1.9                                         
• v1.8                                         
• v1.7                                         
• v1.6                                         
• v1.5                                         
• v1.4                                         
• v1.3                                         
• v1.2                                         
• v1.1                                         

In diesem Thema wird eine Multiregions-Bereitstellung für Apigee Hybrid in GKE und Anthos GKE On-Prem beschrieben.

Zu den Topologien für die Multiregions-Bereitstellung zählen:

• Aktiv-Aktiv: Wenn Sie Anwendungen an mehreren geografischen Standorten bereitgestellt haben und eine API-Antwort mit niedriger Latenz für Ihre Bereitstellungen benötigen. Sie haben die Möglichkeit, Hybrid an mehreren geografischen Standorten bereitzustellen, die Ihren Kunden am nächsten sind. Beispiel: US-Westküste, US-Ostküste, Europa, APAC.
• Aktiv-Passiv: Wenn Sie eine primäre Region und eine Failover-Region oder eine Region für die Notfallwiederherstellung haben.

Die Regionen in einer multiregionalen Hybrid-Bereitstellung kommunizieren über Cassandra, wie das folgende Bild zeigt:

Load-Balancing für die MART-Verbindung

Jeder regionale Cluster muss eine eigene MART-IP-Adresse und einen eigenen Hostnamen haben. Allerdings müssen Sie die Verwaltungsebene nur mit der Adresse oder mit dem Hostnamen verbinden. Cassandra sendet Informationen an alle Cluster. Die beste Möglichkeit, um für MART Hochverfügbarkeit herzustellen, ist das Load-Balancing der einzelnen MART-IP-Adressen und das Konfigurieren Ihrer Organisation für die Kommunikation mit der MART-URL mit Load-Balancing.

Vorbereitung

Bevor Sie Hybrid für mehrere Regionen konfigurieren, müssen folgende Elemente vorhanden sein:

• Kubernetes-Cluster in mehreren Regionen mit unterschiedlichen CIDR
• Regionenübergreifende Kommunikation
• Öffnen Sie die Cassandra-Ports 7000 und 7001 zwischen Kubernetes-Clustern in allen Regionen (7000 kann bei der Fehlerbehebung als Sicherungsoption verwendet werden). Siehe auch Ports konfigurieren.

Ausführliche Informationen dazu finden sich in der Kubernetes-Dokumentation.

HINWEIS: Apigee empfiehlt, dass Sie die Zeiten Ihrer Server synchronisieren.

Einige Funktionen, darunter der Verfall und der Widerruf von Tokens, sind auf die genaue Systemzeit angewiesen. Wenn Sie die Laufzeitkomponenten in verschiedenen Rechenzentren hosten, achten Sie darauf, dass die Systemzeiten synchronisiert werden.

Mit einem Tool wie ntpdate können Sie prüfen, ob die Serverzeiten synchronisiert sind.

Seed-Host für mehrere Regionen konfigurieren

In diesem Abschnitt wird beschrieben, wie Sie den vorhandenen Cassandra-Cluster auf eine neue Region erweitern. Diese Konfiguration ermöglicht der neuen Region, einen Bootstrap-Vorgang auf den Cluster anzuwenden und dem vorhandenen Rechenzentrum beizutreten. Ohne diese Konfiguration würden die multiregionalen Kubernetes-Cluster nichts voneinander wissen.

1. Führen Sie folgenden kubectl-Befehl aus, um eine Seed-Hostadresse für Cassandra in der aktuellen Region zu identifizieren.

   Mit einer Seed-Hostadresse kann eine neue regionale Instanz beim ersten Start den ursprünglichen Cluster finden, um die Topologie des Clusters zu erlernen. Die Seed-Hostadresse wird als Kontaktpunkt im Cluster festgelegt.

   kubectl get pods -o wide -n apigee
   
   NAME                      READY   STATUS      RESTARTS   AGE   IP          NODE                                          NOMINATED NODE
   apigee-cassandra-0        1/1     Running     0          5d    10.0.0.11   gke-k8s-dc-2-default-pool-a2206492-p55d
   apigee-cassandra-1        1/1     Running     0          5d    10.0.2.4    gke-k8s-dc-2-default-pool-e9daaab3-tjmz
   apigee-cassandra-2        1/1     Running     0          5d    10.0.3.5    gke-k8s-dc-2-default-pool-e589awq3-kjch

2. Entscheiden Sie, welche der IP-Adressen, die vom vorherigen Befehl zurückgegeben wurden, der Seed-Host für mehrere Regionen ist.

3. Die Konfiguration in diesem Schritt hängt davon ab, ob Sie GKE oder GKE On-Prem verwenden:

   Nur GKE: Konfigurieren Sie in Rechenzentrum 2 cassandra.multiRegionSeedHost und cassandra.datacenter unter Komponenten der Laufzeitebene verwalten, wobei multiRegionSeedHost für eine der IP-Adressen steht, die vom vorherigen Befehl zurückgegeben wurden:

   cassandra:
     multiRegionSeedHost: seed_host_IP
     datacenter: data_center_name
     rack: rack_name

   Beispiel:

   cassandra:
     multiRegionSeedHost: 10.0.0.11
     datacenter: "dc-2"
     rack: "ra-1"

   Nur GKE On-Prem: Konfigurieren Sie in Rechenzentrum 2 cassandra.multiRegionSeedHost in Ihrer Überschreibungsdatei, wobei multiRegionSeedHost eine der vom vorherigen Befehl zurückgegebenen IP-Adressen ist:

   cassandra:
     hostNetwork: true
     dnsPolicy: ClusterFirstWithHostNet
     multiRegionSeedHost: seed_host_IP
   

   Beispiel:

   cassandra:
     hostNetwork: true
     dnsPolicy: ClusterFirstWithHostNet
     multiRegionSeedHost: 10.0.0.11
   

4. Geben Sie in overrides.yaml für das neue Rechenzentrum bzw. für die neue Region vor der Installation von Hybrid die gleichen TLS-Zertifikate und -Anmeldedaten wie für die erste Region an.
   HINWEIS: Verwenden Sie im zweiten Rechenzentrum die gleichen Cassandra-TLS-Zertifikate und -Anmeldedaten wie im ursprünglichen Rechenzentrum. Die Anmeldedaten, die Sie im ersten Rechenzentrum in overrides.yaml festlegen, müssen mit den Anmeldedaten übereinstimmen, die Sie im zweiten Rechenzentrum in overrides.yaml angeben. Ausführliche Informationen dazu finden Sie unter TLS für Cassandra konfigurieren.

Neue Region einrichten

Nachdem Sie den Seed-Host konfiguriert haben, können Sie die neue Region einrichten.

So richten Sie die neue Region ein:

1. Kopieren Sie das Zertifikat aus dem vorhandenen in den neuen Cluster. Der neue CA-Stamm wird von Cassandra und anderen Hybrid-Komponenten für mTLS verwendet. Daher ist es wichtig, dass im Cluster konsistente Zertifikate vorhanden sind.
   1. Legen Sie für den Kontext den ursprünglichen Namespace fest:

      kubectl config use-context original-cluster-name

   2. Exportieren Sie die aktuelle Namespace-Konfiguration in eine Datei:

      $ kubectl get namespace  -o yaml > apigee-namespace.yaml

   3. Exportieren Sie das apigee-ca-Secret in eine Datei:

      kubectl -n cert-manager get secret apigee-ca -o yaml > apigee-ca.yaml

   4. Legen Sie für den Kontext den Clusternamen der neuen Region fest:

      kubectl config use-context new-cluster-name

   5. Importieren Sie die Namespace-Konfiguration in den neuen Cluster. Achten Sie darauf, den „Namespace“ in der Datei zu aktualisieren, wenn Sie in der neuen Region einen anderen Namespace verwenden:

      kubectl apply -f apigee-namespace.yaml

   6. Importieren Sie das Secret in den neuen Cluster:

      kubectl -n cert-manager apply -f apigee-ca.yaml

2. Installieren Sie Hybrid in der neuen Region. Achten Sie darauf, dass die Datei overrides-DC_name.yaml genau die TLS-Zertifikate enthält, die in der ersten Region konfiguriert sind, wie im vorherigen Abschnitt erläutert.

   Führen Sie folgende zwei Befehle aus, um Hybrid in der neuen Region zu installieren:

   apigeectl init -f overrides/overrides-DC_name.yaml

   apigeectl apply -f overrides/overrides-DC_name.yaml

3. Maximieren Sie alle Apigee-Schlüsselbereiche.

   Mit folgenden Schritten werden die Cassandra-Daten in das neue Rechenzentrum erweitert:

   1. Öffnen Sie eine Shell im Cassandra-Pod:

      kubectl run -i --tty --restart=Never --rm --image google/apigee-hybrid-cassandra-client:1.0.0 cqlsh

      HINWEIS: Wenn Sie keine Eingabeaufforderung sehen, drücken Sie die Eingabetaste.
   2. Stellen Sie eine Verbindung zum Cassandra-Server her:

      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. Rufen Sie die verfügbaren Schlüsselbereiche ab:

      SELECT * from system_schema.keyspaces ;
       keyspace_name              | durable_writes | replication
      ----------------------------+----------------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------
         rtc_hybrid_test_7_hybrid |           True |                  {'class': 'org.apache.cassandra.locator.NetworkTopologyStrategy', 'dc-1': '3'}
                      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. Aktualisieren/maximieren Sie die Apigee-Schlüsselbereiche:

      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};
      ALTER KEYSPACE rtc_hybrid_test_7_hybrid  WITH replication = {'class': 'NetworkTopologyStrategy', 'dc-1':3, 'dc-2':3};

   5. Validieren Sie die Erweiterung des Schlüsselbereichs:

      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'}
       rtc_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. Führen Sie nodetool rebuild nacheinander auf allen Pods im neuen Rechenzentrum aus. Dies kann, je nach Datengröße, bis zu einigen Stunden dauern.

   kubectl exec apigee-cassandra-0 -n apigee  -- nodetool rebuild -- dc-1

5. Prüfen Sie die Neuerstellungsprozesse in den Logs. Prüfen Sie weiter mit dem Befehl nodetool status die Datengröße:

   kubectl logs apigee-cassandra-0 -f -n apigee

   Das folgende Beispiel zeigt beispielhafte Logeinträge.

   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. Aktualisieren Sie die Seed-Hosts. Entfernen Sie multiRegionSeedHost: 10.0.0.11 aus overrides-DC_name.yaml und wenden Sie es noch einmal an.
   Seed-Hosts sind lokale Clustermitglieder. Zum Starten einer neuen Region ist ein externer Seed-Host erforderlich. Sobald eine Region gestartet wurde, müssen Sie die Seed-Hosts wieder zu ihren lokalen Clustern in overrides.yaml ändern und die Konfiguration dann noch einmal anwenden.

   apigeectl apply -f overrides/overrides-DC_name.yaml

Cassandra-Clusterstatus prüfen

Mit folgendem Befehl können Sie ersehen, ob die Clustereinrichtung in zwei Rechenzentren erfolgreich verläuft. Der Befehl überprüft den nodetool-Status für beide Regionen.

kubectl exec apigee-cassandra-0 -n apigee -- nodetool status


Datacenter: us-central1
=======================
Status=Up/Down
|/ State=Normal/Leaving/Joining/Moving
--  Address     Load       Tokens       Owns (effective)  Host ID                               Rack
UN  10.12.1.45  112.09 KiB  256          100.0%            3c98c816-3f4d-48f0-9717-03d0c998637f  ra-1
UN  10.12.4.36  95.27 KiB  256          100.0%            0a36383d-1d9e-41e2-924c-7b62be12d6cc  ra-1
UN  10.12.5.22  88.7 KiB   256          100.0%            3561f4fa-af3d-4ea4-93b2-79ac7e938201  ra-1
Datacenter: us-west1
====================
Status=Up/Down
|/ State=Normal/Leaving/Joining/Moving
--  Address     Load       Tokens       Owns (effective)  Host ID                               Rack
UN  10.0.4.33   78.69 KiB  256          0.0%              a200217d-260b-45cd-b83c-182b27ff4c99  ra-1
UN  10.0.0.21   78.68 KiB  256          0.0%              9f3364b9-a7a1-409c-9356-b7d1d312e52b  ra-1
UN  10.0.1.26   15.46 KiB  256          0.0%              1666df0f-702e-4c5b-8b6e-086d0f2e47fa  ra-1