Container Service for Kubernetes:Migrasi aplikasi stateful dengan cloud disk antar zona

Kasus penggunaan

NAS dan OSS mendukung penggunaan lintas zona dan multi-mount. Disk bersifat terikat zona—tidak dapat dipindahkan antar zona atau menggunakan ulang Persistent Volume Claim (PVC) dan Persistent Volume (PV) yang sudah ada. Jika StatefulSet Anda menggunakan volume disk, Anda harus membuat disk baru di zona tujuan dari snapshot.

Batasan utama

Sebelum memulai, perhatikan batasan berikut:

• Diperlukan gangguan bisnis: Migrasi lintas zona menskalakan StatefulSet menjadi 0 replika sebelum migrasi, lalu memulihkan semua replika sekaligus setelah migrasi disk selesai—bukan sebagai pembaruan bergulir (rolling update). Rencanakan downtime. Durasi tergantung pada jumlah replika, waktu startup kontainer, dan kapasitas disk yang digunakan.

• Disk ESSD wajib digunakan: Semua penyimpanan yang digunakan oleh StatefulSet harus berupa disk ESSD. Fitur migrasi menggunakan snapshot akses instan (instant access snapshots) untuk meminimalkan waktu pembuatan snapshot, yang hanya didukung oleh disk ESSD. Untuk informasi lebih lanjut, lihat Snapshot instant access.

• Persyaratan zona tujuan: Zona tujuan harus mendukung disk ESSD, dan kluster harus memiliki node di zona tersebut yang tersedia untuk penjadwalan.

Jika aplikasi Anda menggunakan disk non-ESSD, lakukan salah satu hal berikut sebelum migrasi:

• Ubah tipe disk menjadi ESSD.

• Secara manual buat snapshot untuk satu volume disk dan bangun ulang disk tersebut lintas zona.

Cara kerja

Migrasi lintas zona mengandalkan snapshot disk dan menggunakan snapshot akses instan untuk meminimalkan waktu pembuatan snapshot. Untuk informasi lebih lanjut, lihat Pengenalan snapshot dan Penagihan snapshot.

Komponen storage-operator menjalankan langkah-langkah berikut:

1. Pemeriksaan awal (Precheck): Memverifikasi bahwa aplikasi berjalan dengan baik dan mengidentifikasi disk yang akan dimigrasikan. Migrasi dihentikan jika pemeriksaan awal gagal.

2. Skala ke nol: Menskalakan StatefulSet menjadi 0 replika, sehingga menjeda aplikasi.

3. Buat snapshot: Membuat snapshot akses instan untuk semua disk yang dipasang. Snapshot bersifat agnostik terhadap zona dan dapat digunakan di zona mana pun.

4. Provisi disk baru: Setelah memastikan snapshot tersedia, membuat disk baru di zona tujuan dengan data yang sama.

5. Bangun ulang PVC dan PV: Membangun ulang PVC dengan nama yang sama dan PV-nya yang sesuai, yang terikat ke disk baru.

6. Pulihkan replika: Memulihkan StatefulSet ke jumlah replika semula. Replika secara otomatis terikat ke PVC yang telah dibangun ulang dan memasang disk baru.

7. (Opsional) Hapus sumber daya asli: Setelah memastikan aplikasi dalam kondisi sehat, hapus PV dan disk asli. Untuk detail penagihan disk, lihat Penagihan Block Storage.

Prasyarat

Sebelum memulai, pastikan Anda telah:

• Memiliki kluster yang menjalankan Kubernetes 1.20 atau lebih baru dengan driver Container Storage Interface (CSI) terinstal.

• storage-operator v1.26.2-1de13b6-aliyun atau lebih baru terinstal di kluster. Untuk instruksi instalasi, lihat Kelola komponen storage-operator.

• Komponen csi-plugin dan csi-provisioner terinstal, dengan csi-provisioner menggunakan versi non-managed.

  Jika versi managed csi-provisioner saat ini terinstal, uninstal dan instal versi non-managed. Setelah beralih, restart kontroler penyimpanan: kubectl delete pod -n kube-system <storage-controller-pod-name>

• (Hanya untuk kluster khusus ACK) Peran RAM worker dan peran RAM master kluster Anda harus memiliki izin untuk memanggil operasi ModifyDiskSpec dari API Elastic Compute Service (ECS). Untuk instruksi, lihat Buat kebijakan kustom. <details> <summary>Lihat kebijakan RAM yang diperlukan</summary>

  Kluster ACK yang dikelola tidak memerlukan izin ModifyDiskSpec.

  {
      "Version": "1",
      "Statement": [
          {
              "Effect": "Allow",
              "Action": [
                  "ecs:CreateSnapshot",
                  "ecs:DescribeSnapshot",
                  "ecs:DeleteSnapshot",
                  "ecs:ModifyDiskSpec",
                  "ecs:DescribeTaskAttribute"
              ],
              "Resource": "*"
          }
      ]
  }

  </details>

Migrasi StatefulSet antar zona

kubectl patch configmap/storage-operator \
  -n kube-system \
  --type merge \
  -p '{"data":{"storage-controller":"{\"imageRep\":\"acs/storage-controller\",\"imageTag\":\"\",\"install\":\"true\",\"template\":\"/acs/templates/storage-controller/install.yaml\",\"type\":\"deployment\"}"}}'

cat <<EOF | kubectl apply -f -
apiVersion: storage.alibabacloud.com/v1beta1
kind: ContainerStorageOperator
metadata:
  name: default
spec:
  operationType: APPMIGRATE
  operationParams:
    stsName: web
    stsNamespace: default
    stsType: kube
    targetZone: cn-beijing-h,cn-beijing-j
    checkWaitingMinutes: "1"
    healthDurationMinutes: "1"
    snapshotRetentionDays: "2"
    retainSourcePV: "true"
EOF

Contoh

Contoh berikut menggunakan kluster ACK Pro dengan node di tiga zona:

• Zona B: cn-shanghai.192.168.5.245

• Zona G: cn-shanghai.192.168.2.214

• Zona M: cn-shanghai.192.168.3.236, cn-shanghai.192.168.3.237

FAQ

Jika tugas migrasi mengembalikan status FAILED, jalankan perintah berikut untuk mendapatkan pesan error:

kubectl describe cso <ContainerStorageOperator-name> | grep Message -A 1

Contoh output:

  Message:
    Consume: failed to get target pvc, err: no pvc mounted in statefulset or no pvc need to migrated web

Error ini berarti komponen tidak dapat menemukan PVC yang akan dimigrasikan. Penyebab umum:

• StatefulSet tidak memiliki penyimpanan yang dipasang.

• Semua disk sudah berada di zona tujuan—migrasi tidak diperlukan.

• Komponen tidak dapat mengambil informasi PVC.

Atasi masalah berdasarkan pesan error, lalu terapkan ulang tugas migrasi.