生产实践:基于K8S的私有化部署解决方案

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随着国内数字化转型的加速和国产化进程推动,软件系统的私有化部署已经成为非常热门的话题,因为私有化部署赋予了企业更大的灵活和控制权,使其可以根据自身需求和安全要求定制和管理软件系统。下面分享下我们的基于k8S私有化部署经验。

私有化交付的目标
  • 要支持系统快速部署至客户机房
  • 支持版本在线升级
  • 支持动态扩容
  • 能快速集成系统监控告警
  • 支持在线运维
  • 可快速移植

以上目标,目前最合适的就是k8s,原因如下

  • 如果基于jar部署,系统快速部署和动态扩容就无法满足,pass。
  • docker-compose在快速部署、快速迁移可以满足,但是其他方面是满足不了,比如动态扩容,以及图形化的在线运维等。

因此基于k8s做私有化交付是最合适的方案,当然如果项目规模比较小,就几个服务也没有动态扩容等需求,那么也没必要引入k8s,如果项目规模较大,使用k8s进行私有化部署是不错的解决方案。

基于k8s私有化部署如何做?

以上我们确认了使用k8s做私有化部署,但是还有一些细节问题,需要考虑

  • 在公司内部一般使用gitlab+Jenkins做服务部署,在客户现场,这种方式一般不可行,因为一般不允许在客户现场访问公司的代码仓库
    生产实践:基于K8S的私有化部署解决方案_第1张图片

  • 镜像仓库要能支持公网访问,这样才可以在客户机房下载到镜像

  • 一个服务就有很多yaml文件,如果几十个服务的yaml文件怎么管理,如何快速部署或者升级

  • 中间件要支持快速部署,有些中间件不能部署在k8s,所以需要支持自动化脚本快速部署。

  • 系统配置如何管理,每个服务都依赖数据库、消息等中间件,这些地址怎么管理起来

基于问题,我们的解决方案如下:

生产实践:基于K8S的私有化部署解决方案_第2张图片

在公司内部构建镜像时,直接推送至公网镜像仓库Harbar,在客户机房直接拉取部署,而部署服务使用Helm进行部署,Helm是一个 k8s的包管理工具,他可以把一组服务yaml文件管理起来,并且支持部署和更新,非常方便。比如有一个文件系统,包括DeploymentServicegateway vspv pvc等文件,如果用Helm管理起来,如下图
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上面文件,可以认为是模板,其中有一个配置文件,values.yaml,所有的可变都在这里面维护,在

要部署这个文件系统,执行以下命令即可完成。

helm install fss myrepo/fss  \
--set pv.log.type=storageClass \
--set pv.log.pvc.storageName=gfs-storage \
--set pv.log.pvc.storage=5Gi \
--set pv.file.type=storageClass \
--set pv.file.pvc.storageName=gfs-storage \
--set pv.file.pvc.storage=1Gi \
--set istioGateway.schema=http \
--set istioGateway.hosts={test-user.com} \
--set istioGateway.ucenterHost=test-order.com \
--set apollo.cluster=test\
--set sv.fssManager.replicaCount=1 \
--set sv.fssRest.replicaCount=1

中间件部署,对部署在k8s外部的中间件,可以使用Ansiable编写自动化脚本,进行快速部署,几分钟就可以部署一个高可用集群。

系统参数配置,一般使用NacosApollo 进行管理配置,但是由于服务过多,配置起来工作量相对较大,而且很多都是重复工作。
比如数据库地址kafka地址es地址都是相同的,那么如何避免做重复工作,比如可以写一个shell脚本把公共的参数提取出来,然后进行修改替换,或者写一个运维部署平台,把相关公共参数进行图形化配置,并对接配置中心,进行发布替换。
生产实践:基于K8S的私有化部署解决方案_第4张图片

系统监控告警,目前可使用deepFlowkube-prometheus夜莺等解决方案

在线运维平台,可以使用RancherKuberSphere,这两个都是目前非常热门图形化运维平台

快速移植,k8s设计之初就考虑到移植性的问题,所以与底层基础设施无关联性,所以不管是在公有云、私有云、混合云都是可以进行部署的,而且现在各大云厂商,都有 k8s 的商用解决方案,让我们部署起来更加快速,也不用考虑集群的稳定性,比如阿里的ACK、华为的CCE、腾讯云的TKE等。

总结

以上我们介绍私有化部署的难点,并引申出了私有化部署整体解决方案,后续还会更新更多私有化部署相关文章,比如存储怎么挂载、域名怎么管理、监控告警怎么配置等,请持续关注。

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