Kumpulan tutorial ini ditujukan untuk administrator IT dan Operator yang ingin untuk men-deploy, menjalankan, dan mengelola lingkungan aplikasi modern yang berjalan Google Kubernetes Engine (GKE). Saat Anda terus mempelajari rangkaian tutorial ini, Anda pelajari cara mengonfigurasi pemantauan dan pemberitahuan, menskalakan workload, dan menyimulasikan gagal, semuanya menggunakan aplikasi microservice contoh Cymbal Bank:
- Membuat cluster dan men-deploy aplikasi contoh
- Memantau dengan Google Cloud Managed Service for Prometheus
- Menskalakan workload
- Simulasikan kegagalan (tutorial ini)
Ringkasan dan tujuan
Aplikasi harus dapat menoleransi pemadaman dan kegagalan. Kemampuan ini memungkinkan pengguna terus mengakses aplikasi Anda bahkan saat terjadi masalah. Tujuan Aplikasi contoh Cymbal Bank dirancang untuk menangani kegagalan dan terus berjalan, tanpa perlu Anda memecahkan masalah dan memperbaiki masalah. Untuk menyediakan ketahanan, cluster regional GKE mendistribusikan node komputasi di seluruh berbeda, dan pengontrol Kubernetes akan otomatis merespons masalah layanan dalam cluster.
Dalam tutorial ini, Anda akan mempelajari cara menyimulasikan kegagalan di Google Cloud cara Layanan aplikasi di cluster GKE Anda merespons. Anda pelajari cara menyelesaikan tugas-tugas berikut:
- Meninjau distribusi node dan Service.
- Menyimulasikan kegagalan node atau zona.
- Pastikan Service terus berjalan di node yang tersisa.
Biaya
Mengaktifkan GKE dan men-deploy aplikasi contoh Cymbal Bank untuk rangkaian tutorial ini berarti bahwa Anda dikenai biaya per cluster untuk GKE di Google Cloud seperti yang tercantum dalam Halaman harga hingga Anda menonaktifkan GKE atau menghapus project.
Anda juga bertanggung jawab atas biaya Google Cloud lainnya yang timbul saat menjalankan Contoh aplikasi Cymbal Bank, seperti tagihan untuk VM Compute Engine.
Sebelum memulai
Untuk mempelajari cara menyimulasikan kegagalan, Anda harus menyelesaikan tutorial pertama untuk membuat cluster GKE yang menggunakan Autopilot dan men-deploy contoh aplikasi berbasis microservice contoh Cymbal Bank.
Sebaiknya Anda menyelesaikan rangkaian tutorial ini untuk aplikasi yang skalabel secara berurutan. Saat Anda terus mempelajari serangkaian tutorial, Anda mempelajari keterampilan baru dan menggunakan produk dan layanan Google Cloud tambahan.
Meninjau distribusi node dan Layanan
Di Google Cloud, region adalah lokasi geografis spesifik tempat Anda dapat
menghosting resource Anda. Region memiliki tiga zona atau lebih. Misalnya,
Wilayah us-central1 menunjukkan wilayah di wilayah Barat Tengah di Amerika Serikat
yang memiliki beberapa zona, seperti us-central1-a, us-central1-b, dan
us-central1-c. Zona memiliki koneksi jaringan bandwidth tinggi dan latensi rendah untuk
zona lain di region yang sama.
Untuk men-deploy aplikasi fault-tolerant yang memiliki ketersediaan tinggi, Google menyarankan Anda untuk men-deploy aplikasi di beberapa zona dan region. Pendekatan ini membantu melindungi dari kegagalan komponen yang tidak terduga, hingga dan termasuk satu zona atau region.
Saat membuat cluster GKE dalam tutorial pertama, ada beberapa nilai konfigurasi default digunakan. Secara default, cluster GKE yang menggunakan Autopilot membuat dan menjalankan {i>node<i} yang tersebar di sepanjang di region yang Anda tentukan. Pendekatan ini berarti bahwa Cymbal Bank aplikasi contoh sudah di-deploy di beberapa zona, yang membantu melindungi dari kegagalan tak terduga.
Periksa distribusi node di seluruh cluster GKE Anda:
kubectl get nodes -o=custom-columns='NAME:.metadata.name,ZONE:.metadata.labels.topology\.kubernetes\.io/zone,INT_IP:.status.addresses[0].address'Hasilnya mirip dengan contoh output berikut yang menunjukkan node tersebar di ketiga zona dalam region ini:
NAME ZONE INT_IP scalable-apps-pool-2-node5 us-central1-c 10.148.0.6 scalable-apps-pool-2-node6 us-central1-c 10.148.0.7 scalable-apps-pool-2-node2 us-central1-a 10.148.0.8 scalable-apps-pool-2-node1 us-central1-a 10.148.0.9 scalable-apps-pool-2-node3 us-central1-b 10.148.0.5 scalable-apps-pool-2-node4 us-central1-b 10.148.0.4Memeriksa distribusi Layanan aplikasi contoh Cymbal Bank di seluruh node cluster GKE Anda:
kubectl get pods -o wideContoh {i>output<i} berikut menunjukkan bahwa Layanan didistribusikan di seluruh node lainnya di cluster. Dari langkah sebelumnya untuk memeriksa performa node didistribusikan, {i>output<i} ini menunjukkan bahwa Layanan berjalan lintas zona di wilayah:
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE accounts-db-0 1/1 Running 0 6m30s 10.28.1.5 scalable-apps-pool-2-node3 balancereader-7dc7d9ff57-shwg5 1/1 Running 0 6m30s 10.28.5.6 scalable-apps-pool-2-node1 contacts-7ddc76d94-qv4x5 1/1 Running 0 6m29s 10.28.4.6 scalable-apps-pool-2-node2 frontend-747b84bff4-xvjxq 1/1 Running 0 6m29s 10.28.3.6 scalable-apps-pool-2-node6 ledger-db-0 1/1 Running 0 6m29s 10.28.5.7 scalable-apps-pool-2-node1 ledgerwriter-f6cc7889d-mttmb 1/1 Running 0 6m29s 10.28.1.6 scalable-apps-pool-2-node3 loadgenerator-57d4cb57cc-7fvrc 1/1 Running 0 6m29s 10.28.4.7 scalable-apps-pool-2-node2 transactionhistory-5dd7c7fd77-cmc2w 1/1 Running 0 6m29s 10.28.3.7 scalable-apps-pool-2-node6 userservice-cd5ddb4bb-zfr2g 1/1 Running 0 6m28s 10.28.5.8 scalable-apps-pool-2-node1
Menyimulasikan pemadaman layanan
Google merancang zona untuk meminimalkan risiko kegagalan berkorelasi yang disebabkan oleh padamnya infrastruktur fisik seperti listrik, pendingin, atau jaringan. Namun, masalah tak terduga dapat terjadi. Jika node atau zona menjadi tidak tersedia, Anda ingin Layanan agar terus berjalan di node lain atau di zona di region yang sama.
Pengontrol Kubernetes memantau status node, Layanan, dan Deployment di cluster Anda. Jika terjadi pemadaman layanan yang tidak terduga, memulai ulang resource yang terpengaruh, dan traffic dirutekan ke node yang berfungsi.
Untuk menyimulasikan pemadaman dalam tutorial ini, Anda menghubungkan dan menguras node di salah satu berbagai zona Anda. Pendekatan ini menyimulasikan apa yang terjadi ketika sebuah {i>node<i} gagal, atau ketika seluruh zona memiliki masalah. Pengontrol Kubernetes harus mengenali bahwa beberapa Layanan tidak lagi tersedia dan harus dimulai ulang pada node di zona lain:
Hentikan dan kosongkan node di salah satu zona. Contoh berikut menargetkan dua node di
us-central1-a:kubectl drain scalable-apps-pool-2-node1 \ --delete-emptydir-data --ignore-daemonsets kubectl drain scalable-apps-pool-2-node2 \ --delete-emptydir-data --ignore-daemonsetsPerintah ini menandai node sebagai tidak dapat dijadwalkan sehingga Pod tidak dapat lagi dijalankan pada beberapa node ini. Kubernetes menjadwal ulang Pod ke node lain yang berfungsi serta region mendatang dan zonanya.
Memeriksa respons kegagalan yang disimulasikan
Di tutorial sebelumnya di rangkaian ini, Anda mempelajari cara mengkonfigurasi {i>instance<i} Prometheus yang dikelola untuk GKE untuk memantau beberapa Layanan dan membuat pemberitahuan jika ada masalah. Jika Pod dijalankan pada node di zona tempat Anda menyimulasikan pemadaman, Anda akan mendapatkan pesan notifikasi Slack dari pemberitahuan yang dibuat oleh Prometheus. Perilaku ini menunjukkan bagaimana Anda bisa membangun aplikasi yang memantau kondisi Deployment, akan memberi tahu jika ada masalah, dan dapat secara otomatis menyesuaikan dengan perubahan atau kegagalan pemuatan.
Cluster GKE Anda otomatis merespons terhadap simulasi pemadaman. Setiap Layanan pada node yang terpengaruh akan dimulai ulang pada node yang tersisa.
Memeriksa distribusi node di seluruh cluster GKE Anda lagi:
kubectl get nodes -o=custom-columns='NAME:.metadata.name,ZONE:.metadata.labels.topology\.kubernetes\.io/zone,INT_IP:.status.addresses[0].address'Hasilnya mirip dengan contoh output berikut yang menunjukkan node kini hanya tersebar di dua zona dalam region ini:
NAME ZONE INT_IP scalable-apps-pool-2-node5 us-central1-c 10.148.0.6 scalable-apps-pool-2-node6 us-central1-c 10.148.0.7 scalable-apps-pool-2-node3 us-central1-b 10.148.0.5 scalable-apps-pool-2-node4 us-central1-b 10.148.0.4Pengontrol Kubernetes mengenali bahwa dua node tidak lagi tersedia, dan mendistribusikan ulang Layanan di seluruh {i>node<i} yang tersedia. Semua Layanan harus terus berjalan.
Memeriksa distribusi Layanan aplikasi contoh Cymbal Bank di seluruh node cluster GKE Anda:
kubectl get pods -o wideContoh {i>output<i} berikut menunjukkan bahwa Layanan didistribusikan di seluruh untuk node yang tersisa dalam cluster tersebut. Dari langkah sebelumnya untuk memeriksa terdistribusi, {i>output<i} ini menunjukkan bahwa Layanan sekarang hanya berjalan di dua zona di region ini:
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE accounts-db-0 1/1 Running 0 28m 10.28.1.5 scalable-apps-pool-2-node3 balancereader-7dc7d9ff57-shwg5 1/1 Running 0 9m21s 10.28.5.6 scalable-apps-pool-2-node5 contacts-7ddc76d94-qv4x5 1/1 Running 0 9m20s 10.28.4.6 scalable-apps-pool-2-node4 frontend-747b84bff4-xvjxq 1/1 Running 0 28m 10.28.3.6 scalable-apps-pool-2-node6 ledger-db-0 1/1 Running 0 9m24s 10.28.5.7 scalable-apps-pool-2-node3 ledgerwriter-f6cc7889d-mttmb 1/1 Running 0 28m 10.28.1.6 scalable-apps-pool-2-node3 loadgenerator-57d4cb57cc-7fvrc 1/1 Running 0 9m21s 10.28.4.7 scalable-apps-pool-2-node5 transactionhistory-5dd7c7fd77-cmc2w 1/1 Running 0 28m 10.28.3.7 scalable-apps-pool-2-node6 userservice-cd5ddb4bb-zfr2g 1/1 Running 0 9m20s 10.28.5.8 scalable-apps-pool-2-node1Lihat
AGELayanan. Pada {i>output<i} contoh sebelumnya, beberapa Layanan tersebut memiliki usia yang lebih muda dibandingkan layanan lain dalam contoh Cymbal Bank aplikasi. Layanan yang lebih muda ini sebelumnya berjalan di salah satu {i>node<i} di mana Anda telah melakukan simulasi kegagalan. Pengontrol Kubernetes memulai ulang Layanan ini pada node yang tersedia.
Di skenario yang sebenarnya, Anda akan memecahkan masalah, atau menunggu masalah pemeliharaan yang harus diselesaikan. Jika Anda mengonfigurasi Prometheus untuk mengirim Slack pesan berdasarkan pemberitahuan, Anda akan melihat bahwa pemberitahuan ini muncul. Anda juga dapat jika perlu, ulangi langkah-langkah dari tutorial sebelumnya tentang cara menskalakan resource untuk melihat respons cluster GKE dengan peningkatan beban saat hanya dua zona yang tersedia dengan region tersebut. Cluster tersebut harus ditingkatkan skalanya dengan dua zona yang tersisa.
Pembersihan
Agar tidak menimbulkan biaya pada akun Google Cloud Anda untuk resource yang digunakan di tutorial ini, hapus project yang Anda buat.
- Di konsol Google Cloud, buka halaman Manage resource.
- Pada daftar project, pilih project yang ingin Anda hapus, lalu klik Delete.
- Pada dialog, ketik project ID, lalu klik Shut down untuk menghapus project.
Langkah selanjutnya
Sebelum mulai membuat lingkungan cluster GKE Anda sendiri mirip dengan yang Anda pelajari dalam rangkaian tutorial ini, meninjau beberapa pertimbangan produksi.