From b4ec17876d0917b60896da0c843e5c5b9d1da239 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: wxy Date: Fri, 15 Sep 2017 00:28:30 +0800 Subject: [PATCH] PRF&PUB:20160404 Running MongoDB as a Microservice with Docker and Kubernetes.md @geekpi --- ...Microservice with Docker and Kubernetes.md | 119 +++++++++++++++ ...Microservice with Docker and Kubernetes.md | 140 ------------------ 2 files changed, 119 insertions(+), 140 deletions(-) create mode 100644 published/20160404 Running MongoDB as a Microservice with Docker and Kubernetes.md delete mode 100644 translated/tech/20160404 Running MongoDB as a Microservice with Docker and Kubernetes.md diff --git a/published/20160404 Running MongoDB as a Microservice with Docker and Kubernetes.md b/published/20160404 Running MongoDB as a Microservice with Docker and Kubernetes.md new file mode 100644 index 0000000000..068f0860d9 --- /dev/null +++ b/published/20160404 Running MongoDB as a Microservice with Docker and Kubernetes.md @@ -0,0 +1,119 @@ +使用 Docker 和 Kubernetes 将 MongoDB 作为微服务运行 +=================== + +### 介绍 + +![](https://webassets.mongodb.com/_com_assets/cms/bigstock-cargo-containers-96277130-377cd07c2b.jpg) + +想在笔记本电脑上尝试 MongoDB？只需执行一个命令，你就会有一个轻量级的、独立的沙箱。完成后可以删除你所做的所有痕迹。 + +想在多个环境中使用相同的程序栈application stack副本？构建你自己的容器镜像，让你的开发、测试、运维和支持团队使用相同的环境克隆。 + +容器正在彻底改变整个软件生命周期：从最早的技术性实验和概念证明，贯穿了开发、测试、部署和支持。 + +编排工具用来管理如何创建、升级多个容器，并使之高可用。编排还控制容器如何连接，以从多个微服务容器构建复杂的应用程序。 + +丰富的功能、简单的工具和强大的 API 使容器和编排功能成为 DevOps 团队的首选，将其集成到连续集成（CI） 和连续交付 （CD） 的工作流程中。 + +这篇文章探讨了在容器中运行和编排 MongoDB 时遇到的额外挑战，并说明了如何克服这些挑战。 + +### MongoDB 的注意事项 + +使用容器和编排运行 MongoDB 有一些额外的注意事项： + +* MongoDB 数据库节点是有状态的。如果容器发生故障并被重新编排，数据则会丢失（能够从副本集的其他节点恢复，但这需要时间），这是不合需要的。为了解决这个问题，可以使用诸如 Kubernetes 中的数据卷volume 抽象等功能来将容器中临时的 MongoDB 数据目录映射到持久位置，以便数据在容器故障和重新编排过程中存留。 +* 一个副本集中的 MongoDB 数据库节点必须能够相互通信 - 包括重新编排后。副本集中的所有节点必须知道其所有对等节点的地址，但是当重新编排容器时，可能会使用不同的 IP 地址重新启动。例如，Kubernetes Pod 中的所有容器共享一个 IP 地址，当重新编排 pod 时，IP 地址会发生变化。使用 Kubernetes，可以通过将 Kubernetes 服务与每个 MongoDB 节点相关联来处理，该节点使用 Kubernetes DNS 服务提供“主机名”，以保持服务在重新编排中保持不变。 +* 一旦每个单独的 MongoDB 节点运行起来（每个都在自己的容器中），则必须初始化副本集，并添加每个节点到其中。这可能需要在编排工具之外提供一些额外的处理。具体来说，必须使用目标副本集中的一个 MongoDB 节点来执行 `rs.initiate` 和 `rs.add` 命令。 +* 如果编排框架提供了容器的自动化重新编排（如 Kubernetes），那么这将增加 MongoDB 的弹性，因为这可以自动重新创建失败的副本集成员，从而在没有人为干预的情况下恢复完全的冗余级别。 +* 应该注意的是，虽然编排框架可能监控容器的状态，但是不太可能监视容器内运行的应用程序或备份其数据。这意味着使用 [MongoDB Enterprise Advanced][2] 和 [MongoDB Professional][3] 中包含的 [MongoDB Cloud Manager][1] 等强大的监控和备份解决方案非常重要。可以考虑创建自己的镜像，其中包含你首选的 MongoDB 版本和 [MongoDB Automation Agent][4]。 + +### 使用 Docker 和 Kubernetes 实现 MongoDB 副本集 + +如上节所述，分布式数据库（如 MongoDB）在使用编排框架（如 Kubernetes）进行部署时，需要稍加注意。本节将介绍详细介绍如何实现。 + +我们首先在单个 Kubernetes 集群中创建整个 MongoDB 副本集（通常在一个数据中心内，这显然不能提供地理冗余）。实际上，很少有必要改变成跨多个集群运行，这些步骤将在后面描述。 + +副本集的每个成员将作为自己的 pod 运行，并提供一个公开 IP 地址和端口的服务。这个“固定”的 IP 地址非常重要，因为外部应用程序和其他副本集成员都可以依赖于它在重新编排 pod 的情况下保持不变。 + +下图说明了其中一个 pod 以及相关的复制控制器和服务。 + +![](https://webassets.mongodb.com/_com_assets/cms/image04-0b13b8ba36.png) + +*图 1：MongoDB 副本集成员被配置为 Kubernetes Pod 并作为服务公开* + +逐步介绍该配置中描述的资源： + +* 从核心开始，有一个名为 `mongo-node1` 的容器。`mongo-node1` 包含一个名为 `mongo` 的镜像，这是一个在 [Docker Hub][5] 上托管的一个公开可用的 MongoDB 容器镜像。容器在集群中暴露端口 `27107`。 +* Kubernetes 的数据卷功能用于将连接器中的 `/data/db` 目录映射到名为 `mongo-persistent-storage1` 的永久存储上，这又被映射到在 Google Cloud 中创建的名为 `mongodb-disk1` 的磁盘中。这是 MongoDB 存储其数据的地方，这样它可以在容器重新编排后保留。 +* 容器保存在一个 pod 中，该 pod 中有标签命名为 `mongo-node`，并提供一个名为 `rod` 的（任意）示例。 +* 配置 `mongo-node1` 复制控制器以确保 `mongo-node1` pod 的单个实例始终运行。 +* 名为 `mongo-svc-a` 的 `负载均衡` 服务给外部开放了一个 IP 地址以及 `27017` 端口，它被映射到容器相同的端口号上。该服务使用选择器来匹配 pod 标签来确定正确的 pod。外部 IP 地址和端口将用于应用程序以及副本集成员之间的通信。每个容器也有本地 IP 地址，但是当容器移动或重新启动时，这些 IP 地址会变化，因此不会用于副本集。 + +下一个图显示了副本集的第二个成员的配置。 + +![](https://webassets.mongodb.com/_com_assets/cms/image00-f5bc4ecaf8.png) + +*图 2：第二个 MongoDB 副本集成员配置为 Kubernetes Pod* + +90％ 的配置是一样的，只有这些变化： + +* 磁盘和卷名必须是唯一的，因此使用的是 `mongodb-disk2` 和 `mongo-persistent-storage2` +* Pod 被分配了一个 `instance: jane` 和 `name: mongo-node2` 的标签，以便新的服务可以使用选择器与图 1 所示的 `rod` Pod 相区分。 +* 复制控制器命名为 `mongo-rc2` +* 该服务名为` mongo-svc-b`，并获得了一个唯一的外部 IP 地址（在这种情况下，Kubernetes 分配了 `104.1.4.5`） + +第三个副本成员的配置遵循相同的模式，下图展示了完整的副本集： + +![](https://webassets.mongodb.com/_com_assets/cms/image01-b1896be8f6.png) + +*图 3：配置为 Kubernetes 服务的完整副本集成员* + +请注意，即使在三个或更多节点的 Kubernetes 群集上运行图 3 所示的配置，Kubernetes 可能（并且经常会）在同一主机上编排两个或多个 MongoDB 副本集成员。这是因为 Kubernetes 将三个 pod 视为属于三个独立的服务。 + +为了在区域内增加冗余，可以创建一个附加的 _headless_ 服务。新服务不向外界提供任何功能（甚至不会有 IP 地址），但是它可以让 Kubernetes 通知三个 MongoDB pod 形成一个服务，所以 Kubernetes 会尝试在不同的节点上编排它们。 + +![](https://webassets.mongodb.com/_com_assets/cms/image02-5769db88c4.png) + +*图 4：避免同一 MongoDB 副本集成员的 Headless 服务* + +配置和启动 MongoDB 副本集所需的实际配置文件和命令可以在白皮书《[启用微服务：阐述容器和编排][7]》中找到。特别的是，需要一些本文中描述的特殊步骤来将三个 MongoDB 实例组合成具备功能的、健壮的副本集。 + +#### 多个可用区域 MongoDB 副本集 + +上面创建的副本集存在风险，因为所有内容都在相同的 GCE 集群中运行，因此都在相同的可用区availability zone中。如果有一个重大事件使可用区离线，那么 MongoDB 副本集将不可用。如果需要地理冗余，则三个 pod 应该在三个不同的可用区或地区中运行。 + +令人惊奇的是，为了创建在三个区域之间分割的类似的副本集（需要三个集群），几乎不需要改变。每个集群都需要自己的 Kubernetes YAML 文件，该文件仅为该副本集中的一个成员定义了 pod、复制控制器和服务。那么为每个区域创建一个集群，永久存储和 MongoDB 节点是一件很简单的事情。 + +![](https://webassets.mongodb.com/_com_assets/cms/image03-d16cbbfe42.png) + +*图 5：在多个可用区域上运行的副本集* + +### 下一步 + +要了解有关容器和编排的更多信息 - 所涉及的技术和所提供的业务优势 - 请阅读白皮书《[启用微服务：阐述容器和编排][7]》。该文件提供了获取本文中描述的副本集，并在 Google Container Engine 中的 Docker 和 Kubernetes 上运行的完整的说明。 + +-------------------------------------------------------------------------------- + +作者简介： + +Andrew 是 MongoDB 的产品营销总经理。他在去年夏天离开 Oracle 加入 MongoDB，在 Oracle 他花了 6 年多的时间在产品管理上，专注于高可用性。他可以通过 @andrewmorgan 或者在他的博客（clusterdb.com）评论联系他。 + +------- + +via: https://www.mongodb.com/blog/post/running-mongodb-as-a-microservice-with-docker-and-kubernetes + +作者：[Andrew Morgan][a] +译者：[geekpi](https://github.com/geekpi) +校对：[wxy](https://github.com/wxy) + +本文由 [LCTT](https://github.com/LCTT/TranslateProject) 原创编译，[Linux中国](https://linux.cn/) 荣誉推出 + +[a]:http://www.clusterdb.com/ +[1]:https://www.mongodb.com/cloud/ +[2]:https://www.mongodb.com/products/mongodb-enterprise-advanced +[3]:https://www.mongodb.com/products/mongodb-professional +[4]:https://docs.cloud.mongodb.com/tutorial/nav/install-automation-agent/ +[5]:https://hub.docker.com/_/mongo/ +[6]:https://www.mongodb.com/collateral/microservices-containers-and-orchestration-explained?jmp=inline +[7]:https://www.mongodb.com/collateral/microservices-containers-and-orchestration-explained +[8]:https://www.mongodb.com/collateral/microservices-containers-and-orchestration-explained diff --git a/translated/tech/20160404 Running MongoDB as a Microservice with Docker and Kubernetes.md b/translated/tech/20160404 Running MongoDB as a Microservice with Docker and Kubernetes.md deleted file mode 100644 index d8d7cbf516..0000000000 --- a/translated/tech/20160404 Running MongoDB as a Microservice with Docker and Kubernetes.md +++ /dev/null @@ -1,140 +0,0 @@ -使用 Docker 和 Kubernetes 将 MongoDB 作为微服务运行 -=================== - -### 介绍 - -想在笔记本电脑上尝试 MongoDB？只需执行一个命令，你就会有一个轻量级，独立的沙箱。完成后可以删除你所做的所有痕迹。 - -需要在多个环境中有相同的程序栈副本？构建你自己的容器镜像，让你的开发、测试、操作和支持团队有相同的环境克隆。 - -容器正在彻底改变整个软件生命周期：从最早的技术实验和概念证明到开发、测试、部署和支持。 - -#### [阅读启用微服务：容器和编排解释白皮书][6]。 - -编排工具管理如何创建、升级并高可用多个容器。编排还控制容器如何连接，以从多个微服务容器构建复杂的应用程序。 - -丰富的功能，简单的工具和强大的 API 使容器和编排功能成为 DevOps 团队的首选，将其集成到连续集成 （CI） 和连续交付 （CD） 的工作流程中。 - -这篇文章探讨了在容器中运行和编排 MongoDB 时遇到的额外挑战，并说明了如何克服这些挑战。 - -### MongoDB 的注意事项 - -使用容器和编排运行 MongoDB 引入了一些额外的注意事项： - -* MongoDB 数据库节点是有状态的。如果容器发生故障并被重新安排，数据则会丢失（可能会从副本集的其他节点恢复，但需要时间），这是不合需要的。为了解决这个问题，可以使用诸如 Kubernetes 中的 _Volume_ 抽象等功能来将容器中临时的 MongoDB 数据目录映射到在容器故障和重新规划过程中存在的持久位置。 - -* 一个副本集中的 MongoDB 数据库节点必须相互通信 - 包括重新计划后。副本集中的所有节点必须知道其所有对等体的地址，但是当重新编排容器时，可能会使用不同的 IP 地址重新启动。例如，Kubernetes Pod 中的所有容器共享一个 IP 地址，当重新编排 pod 时，IP 地址会发生变化。使用 Kubernetes，可以通过将 Kubernetes 服务与每个 MongoDB 节点相关联来处理，该节点使用 Kubernetes DNS 服务为通过重新编排保持不变的服务提供“主机名”。 - -* 一旦每个单独的 MongoDB 节点正在运行（每个都在自己的容器中），则必须初始化副本集，并添加每个节点。这可能需要一些除了现成的编排工具提供的额外逻辑。具体来说，必须使用目标副本集中的一个 MongoDB 节点来执行 `rs.initiate` 和 `rs.add` 命令。 - -* 如果编排框架提供了自动重新编排容器（如 Kubernetes），那么可以增加 MongoDB 的弹性，因为这可以自动重新创建错误的副本组成员，从而在没有人为干预的情况下恢复完全冗余级别。 - -* 应该注意的是，虽然编排框架可能监控容器的状态，但是不太可能监视容器内运行的应用程序或备份数据。这意味着使用 [MongoDB Enterprise Advanced][2] 和 [MongoDB Professional][3] 中包含的 [MongoDB Cloud Manager][1] 等强大的监控和备份解决方案非常重要。考虑创建自己的镜像，其中包含你首选的 MongoDB 版本和 [MongoDB Automation Agent][4]。 - -### 使用 Docker 和 Kubernetes 实现 MongoDB 副本集 - -如上节所述，分布式数据库（如MongoDB）在使用编排框架（如Kubernetes）进行部署时，需要稍加注意。本节将介绍详细介绍如何实现。 - -我们首先在单个 Kubernetes 集群中创建整个 MongoDB 副本集（通常在一个数据中心内，这显然不能提供地理冗余）。实际上，很少有必要改变以跨多个集群运行，这些步骤将在后面描述。 - -副本集的每个成员将作为自己的 pod 运行，并提供一个公开 IP 地址和端口的服务。这个“固定”的 IP 地址非常重要，因为外部应用程序和其他副本集成员都可以依赖于它在重新编排 pod 的情况下保持不变。 - -下图说明了其中一个 pod 以及相关的复制控制器和服务。 - -
-![](https://webassets.mongodb.com/_com_assets/cms/image04-0b13b8ba36.png) -
- -图 1：MongoDB 副本集成员被配置为 Kubernetes Pod 并作为服务公开 - -逐步介绍该配置中描述的资源： - -* 从核心开始，有一个名为 `mongo-node1` 的容器。`mongo-node1` 包含一个名为 `mongo` 的镜像，这是一个在 [Docker Hub][5] 上托管的一个公开可用的 MongoDB 容器镜像。容器在集群中暴露端口 `27107`。 - -* Kubernetes _volumes_ 功能用于将连接器中的 `/data/db` 目录映射到名为 `mongo-persistent-storage1` 的永久存储上，这又被映射到到 Google Cloud 中创建的名为 `mongodb-disk1` 的磁盘中。这是 MongoDB 存储其数据的地方，这样它可以在容器重新编排后保留。 - -* 容器保存在一个 pod 中，该 pod 中有标签命名为 `mongo-node`，并提供一个（任意）名为 `rod` 的示例名。 - -* 名为 `mongo-node1` 的复制控制台被配置为确保 `mongo-node1` pod 的单个实例始终运行。 - -* 名为 `mongo-svc-a` 的 `负载均衡` 服务给外部开放了一个 IP 地址还有一个 `27017` 端口，它被映射到容器相同的端口号上。该服务使用选择器来匹配 pod 标签来确定正确的 pod。外部 IP 地址和端口将用于应用程序以及副本集成员之间的通信。每个容器也有本地 IP 地址，但是当容器移动或重新启动时，这些 IP 地址会变化，因此不会用于副本集。 - -下一个图显示了副本集的第二个成员的配置。 - -
-![](https://webassets.mongodb.com/_com_assets/cms/image00-f5bc4ecaf8.png) -
- -图 2：第二个 MongoDB 副本集成员配置为 Kubernetes Pod - -90％ 的配置是一样的，只有这些变化： - -* 磁盘和卷名必须是唯一的，因此使用的是 `mongodb-disk2` 和 `mongo-persistent-storage2` - -* Pod 被分配了一个 `instance: jane` 和 `name: mongo-node2` 的标签，以便新的服务可以使用图 1 所示的 `rod` Pod 来区分它（使用选择器）。 - -* 复制控制器命名为 `mongo-rc2` - -* 该服务名为` mongo-svc-b`，并获得了一个唯一的外部 IP 地址（在这种情况下，Kubernetes 分配了 `104.1.4.5`） - -第三个副本成员的配置遵循相同的模式，下图展示了完整的副本集： - -
-![](https://webassets.mongodb.com/_com_assets/cms/image01-b1896be8f6.png) -
- -图 3：配置为 Kubernetes 服务的完整副本集成员 - -请注意，即使在三个或更多节点的 Kubernetes 群集上运行图 3 所示的配置，Kubernetes 可能（并且经常会）在同一主机上安排两个或多个 MongoDB 副本集成员。这是因为 Kubernetes 将三个 pod 视为属于三个独立的服务。 - -为了增加冗余（在区域内），可以创建一个附加的 _headless_ 服务。新服务不向外界提供任何功能（甚至不会有 IP 地址），但是它可以让 Kubernetes 通知三个 MongoDB pod 形成一个服务，所以 Kubernetes 会尝试在不同的节点上编排它们。 - -
-![](https://webassets.mongodb.com/_com_assets/cms/image02-5769db88c4.png) -
- -图 4：避免同一 MongoDB 副本集成员的 Headless 服务 - -配置和启动 MongoDB 副本集所需的实际配置文件和命令可以在[启用微服务：容器和编排解释白皮书][7]中找到。特别的是，需要一些本文中描述的特殊步骤来将三个 MongoDB 实例组合成功能强大的副本集。 - -#### 多个可用区域 MongoDB 副本集 - -上面创建的副本集有风险，因为所有内容都在相同的 GCE 集群中运行，因此都在相同的可用性区域中。如果有一个重大事件使可用性区域离线，那么 MongoDB 副本集将不可用。如果需要地理冗余，则三个 pod 应该在三个不同的可用区域或地区中运行。 - -令人惊奇的是，为了创建在三个区域之间分割的类似的副本集（需要三个集群），几乎不需要改变。每个集群都需要自己的 Kubernetes YAML 文件，该文件仅为该副本集中的一个成员定义了 pod、复制控制器和服务。那么为每个区域创建一个集群，永久存储和 MongoDB 节点是一件很简单的事情。 - -
-![](https://webassets.mongodb.com/_com_assets/cms/image03-d16cbbfe42.png) -
- -图 5：在多个可用区域上运行的副本集 - -### 下一步 - -要了解有关容器和编排的更多信息 - 所涉及的技术和所提供的业务优势 - 请阅读[启用微服务：容器和编排解释白皮书][8]。同样的文件提供了完整的说明，以获取本文中描述的副本集，并在 Google Container Engine 中的 Docker 和 Kubernetes 上运行。 - --------------------------------------------------------------------------------- - -作者简介： - -Andrew 是 MongoDB 的产品营销总经理。他在去年夏天离开 Oracle 加入 MongoDB，在 Oracle 他花了 6 年多的时间在产品管理上，专注于高可用性。他可以通过 @andrewmorgan 或者在他的博客（clusterdb.com）评论联系他。 - -------- - -via: https://www.mongodb.com/blog/post/running-mongodb-as-a-microservice-with-docker-and-kubernetes - -作者：[Andrew Morgan ][a] -译者：[geekpi](https://github.com/geekpi) -校对：[校对者ID](https://github.com/校对者ID) - -本文由 [LCTT](https://github.com/LCTT/TranslateProject) 原创编译，[Linux中国](https://linux.cn/) 荣誉推出 - -[a]:http://www.clusterdb.com/ -[1]:https://www.mongodb.com/cloud/ -[2]:https://www.mongodb.com/products/mongodb-enterprise-advanced -[3]:https://www.mongodb.com/products/mongodb-professional -[4]:https://docs.cloud.mongodb.com/tutorial/nav/install-automation-agent/ -[5]:https://hub.docker.com/_/mongo/ -[6]:https://www.mongodb.com/collateral/microservices-containers-and-orchestration-explained?jmp=inline -[7]:https://www.mongodb.com/collateral/microservices-containers-and-orchestration-explained -[8]:https://www.mongodb.com/collateral/microservices-containers-and-orchestration-explained