AlloyDB Omni מספק פלטפורמת תזמור לפריסה ולניהול של AlloyDB Omni בסביבות שאינן Kubernetes – למשל, ב-Red Hat Enterprise Linux (RHEL) ובמערכות תואמות שמשתמשות בחבילות Red Hat Package Manager (RPM). אפשרות הפריסה של RPM Orchestrator מרחיבה את הגמישות והאוטומציה של הענן לתשתית מקומית ולמכונות וירטואליות (VM).
AlloyDB Omni באמצעות כלי התיזמור RPM מאפשר לארגונים להתקין, להגדיר ולנהל מופעי AlloyDB Omni באמצעות חבילות RPM סטנדרטיות. הגישה הזו תומכת בארגונים שהשקיעו משאבים רבים בתשתית של מכונות וירטואליות, ושיש להם שיטות עבודה מבוססות שמתבססות על כלי אוטומציה, כמו Ansible. אפשרות הפריסה של כלי התיזמור RPM פועלת ישירות במכונות וירטואליות של Linux או בשרתים ללא מערכת הפעלה, בלי לדרוש שכבת קונטיינרים כמו Docker או מערכת תזמור כמו Kubernetes.
תרחישים לדוגמה
אפשר להשתמש באפשרות הפריסה של כלי התזמור של RPM בתרחישי השימוש הבאים:
| תרחיש שימוש | תיאור |
|---|---|
| ארגונים עם תשתית של מכונות וירטואליות | מתאים לחברות שבהן Kubernetes לא נחשב לסטנדרט, או לסביבות מבוססות-קונטיינרים עם תלות באפליקציות, שמעדיפות פריסות של מכונות וירטואליות רגילות או של שרתים פיזיים. |
| פעולות פשוטות | אוטומציה של פריסת מסד נתונים, הגדרה וניהול מחזור חיים באמצעות כלים מוכרים, למשל Ansible. |
| זמינות גבוהה (HA) ותוכנית התאוששות מאסון (DR) | הגדרת אשכולות עמידים של AlloyDB Omni עם מנגנונים אוטומטיים למעבר לגיבוי ולשחזור. |
| סביבות היברידיות | השירות מבטיח פעולות עקביות במסד הנתונים במרכזי נתונים מקומיים ובמכונות וירטואליות בענן. |
| שילוב של מערכות מדור קודם | השירות משתלב עם אפליקציות ומערכות קיימות שמיועדות לסביבות ללא קונטיינרים. |
יתרונות
היתרונות של אפשרות הפריסה של RPM Orchestrator כוללים:
- פריסה מהירה: אוטומציה של כל מחזור החיים, מהקצאת משאבים ועד לאימות, שמצמצמת באופן משמעותי את הזמן והמורכבות של הגדרת קלאסטרים של AlloyDB Omni.
- שילוב חלק: משתלב באופן טבעי עם ניהול חבילות Linux רגיל (RPM) ועם מסגרות אוטומציה פופולריות, למשל Ansible, שמאפשר לצוותים להשתמש במיומנויות קיימות ובשילובי כלים.
- חוויה עקבית: מספקת חוויית משתמש וקבוצת תכונות לניהול ולתפעול שדומות לאלה של AlloyDB Omni Kubernetes operator, שמספק עקביות בין מודלים שונים של פריסה.
- זמינות גבוהה (HA) ותוכנית התאוששות מאסון (DR) ברמת הארגון: תמיכה בהגדרות גמישות של זמינות גבוהה ותוכנית התאוששות מאסון כדי לענות על הצרכים של המשכיות עסקית.
- אבטחה חזקה: מאפשרת הטמעה של אסטרטגיות אבטחה מקיפות, כולל ניהול משתמשים, אבטחת רשת באמצעות אישורים (SSL) ושילוב עם מערכות, לדוגמה, Microsoft Active Directory.
- ניהול מרכזי: נעשה שימוש בשירות AlloyDB Omni כדי לספק מישור בקרה מאוחד לניהול AlloyDB Omni במכונות וירטואליות.
- יכולת צפייה וביקורת: מאפשרת שילוב עם שרתי רישום חיצוניים – לדוגמה, Elastic Stack – באמצעות rsyslog לניהול, מעקב וביקורת מרכזיים של יומנים.
- הגנה על נתונים: כוללת תכונות לגיבוי ושחזור פשוטים יותר של הגדרות ואסטרטגיות.
- איגום חיבורים: תמיכה בפריסה של PgBouncer כדי לבצע אופטימיזציה של חיבורי מסד הנתונים ולשפר את הביצועים.
- ניהול ה-Fleet: מאפשר לכם לנהל מספר רב של אשכולות AlloyDB Omni.
ארכיטקטורה
AlloyDB Omni מגדיר היררכיה של רכיבים שמספקים גמישות. הגמישות הזו עוזרת לכם למקסם את זמינות הנתונים ולבצע אופטימיזציה של ביצועי השאילתות וקצב העברת הנתונים. הגישה הזו מאפשרת לכם לעקוב אחרי הפריסה של AlloyDB Omni ולהתאים את הגודל שלה לעומסי העבודה.
באיור הבא מוצגת הטקסונומיה של פריסת AlloyDB Omni בסביבת bare-metal או בסביבת מכונה וירטואלית.
איור 1. טופולוגיית פריסה של מכונה וירטואלית של AlloyDB Omni
המשאב ברמה העליונה בהיררכיה הוא פריסת AlloyDB Omni, שכוללת אשכול ראשי ואשכול משני אחד או יותר. קלאסטר AlloyDB Omni כולל מופע אחד או יותר, שהם הפשטה של משאבי המחשוב שהמשתמשים מתחברים אליהם. האשכול כולל מכונה ראשית (קריאה וכתיבה) ומכונה אחת או יותר של מאגר קריאה (קריאה בלבד). לכל מופע יש נקודת קצה משלו לגישה. אפשר גם להגדיר מופע ראשי עם צומת יחיד לפריסה עצמאית או כמה צמתים לפריסה עם זמינות גבוהה. כל הצמתים כוללים את AlloyDB Omni ורכיבים קשורים אחרים שנפרסו באמצעות חבילות התוכנה.
המופע הראשי מכיל צומת פעיל אחד (קריאה-כתיבה) שמיועד לטיפול בעומסי עבודה טרנזקציונליים. לצורך אשכולות של מסדי נתונים שמשמשים לבדיקות בסיסיות, לניסויים ולפיתוח, צריך להגדיר זמינות גבוהה עם צמתים נוספים במצב המתנה. כדי למנוע אובדן נתונים (RPO=0) במקרה של כשל שגורם לאובדן הזמינות של צומת ראשי שמשרת עסקאות קריאה וכתיבה, צריך להגדיר את מצב הרפליקציה של צומת ההמתנה כמצב סינכרון. RPO מוגדר כיעד להתאוששות מאסון.
רכיבים
אפשרות הפריסה של מתזמר RPM כוללת קבוצה של רכיבי תוכנה, שכל אחד מהם מותקן כחבילות RPM או Debian, לפריסה מלאה של AlloyDB Omni עם זמינות גבוהה. הארכיטקטורה לדוגמה מסתמכת על הרכיבים האלה לפעולות במסד הנתונים.
| רכיב | תיאור |
|---|---|
| Orchestrator | התזמור ב-AlloyDB Omni מספק ממשקי שורת פקודה ו-Ansible שיעזרו לכם לפרוס ולנהל אשכול אחד או יותר של AlloyDB Omni בסביבה מבוזרת. |
| alloydbomni | הליבה של AlloyDB Omni כוללת את PostgreSQL ותכונות של טייס אוטומטי לשיפור הביצועים והיכולות לתמיכה בעומסי עבודה מודרניים, למשל, עיבוד אנליטי אונליין (OLAP) ו-AI גנרטיבי. |
| alloydbomni_monitor | הכלי AlloyDB Omni monitor מאפשר לכם לשלוף מדדים מ-AlloyDB Omni. |
| etcd | etcd מספק מערכת תצורה מבוזרת שמנהל האשכולות משתמש בה כדי לאחסן את התצורה של PostgreSQL ומידע על המצב. |
| מנהל האשכול | רמת הבקרה המרכזית מתזמנת פעולות ברמת האשכול, כולל אתחול האשכול, ניהול זמינות גבוהה, טיפול במעבר לגיבוי בעת כשל, תיאום שדרוגים וחשיפת ממשקים לכלי אוטומציה, למשל Ansible וכלי השירות של שורת הפקודה alloydbctl. |
| מנהל הצמתים | סוכן שפועל בכל צומת באשכול AlloyDB Omni. הוא מנהל אינטראקציה עם מנהל האשכול כדי לבצע משימות בצומת, למשל התקנה והגדרה של AlloyDB Omni, ניהול מחזור החיים של שירות מסד הנתונים (התחלה ועצירה), מעקב אחר תקינות הצומת ואיסוף יומנים ומדדים. |
| HAProxy | HAProxy פועל כמאזן עומסים לפריסות של AlloyDB Omni. הוא חושף את נקודות הקצה לקריאה ולכתיבה ואת נקודות הקצה לקריאה בלבד. הוא פועל עם מנהל האשכול כדי להפנות את התנועה לצמתים פעילים מתאימים. |
| keepalived | keepalived יכול לספק זמינות גבוהה לצמתים המשתתפים, לדוגמה, HAProxy, באמצעות כתובת IP וירטואלית צפה. |
| PgBouncer | PgBouncer הוא כלי קל משקל ליצירת מאגר חיבורים למסדי נתונים של PostgreSQL. |
| pgBackRest | pgBackRest הוא כלי בקוד פתוח לגיבוי ושחזור שנועד ל-PostgreSQL. |
הארכיטקטורה הזו מאפשרת לכם להפעיל את AlloyDB Omni ביעילות בסביבת מכונות וירטואליות קיימת של Linux, ולשלב את AlloyDB Omni עם שיטות העבודה המוכרות שלכם.
דרישות מערכת
דרישות המערכת לסט פריסת AlloyDB Omni כוללות קבוצה של מכונות וירטואליות שהוגדרו מראש להרצת רכיבים שונים. לכל מכונה וירטואלית של AlloyDB Omni צריך להיות מצורף דיסק נתונים שמוגדר עם מערכת הקבצים ext4/xfs. גודל הדיסק מוערך לפי גודל הנתונים. מאפייני הביצועים של האחסון משפיעים על הביצועים של AlloyDB Omni. בטבלה הבאה מפורטות הגדרות המעבד והזיכרון המינימליות והמומלצות למכונות הווירטואליות.
| סוג המכונה הווירטואלית | חומרה ומערכת הפעלה (OS) מינימליות | חומרה ומערכת הפעלה מומלצות |
|---|---|---|
| צומת בקר |
|
|
| צמתים של מאזן עומסים |
|
|
| AlloyDB Omni (עצמאי) |
|
|
| AlloyDB Omni (זמינות גבוהה) |
|
|
| צומת מאגר גיבוי |
|
|
דוגמה לארכיטקטורה של פריסה של זמינות גבוהה
ארכיטקטורת ה-HA מספקת הגנה משופרת מפני השבתה של שכבת הנתונים בהשוואה להגדרות של מסד נתונים עם צומת יחיד. ההגדרה של ארכיטקטורת ההפניה הזו כוללת שלושה צמתים, כאשר צומת אחד הוא צומת ראשי פעיל והצמתים האחרים הם שרתים במצב המתנה שמשוכפלים באמצעות סטרימינג סינכרוני, והם פרוסים באזורים נפרדים. אם צומת ראשי נכשל, אחד מצומתי ההמתנה מחליף אותו כצומת ראשי כדי לטפל בשאילתות של הלקוח.
רכיב ניהול האשכולות במערך התוכנה מבצע את הגדרת האשכול. מנהל האשכולות גם עוקב אחרי השרת של AlloyDB Omni ובוחר את השרת הראשי החדש בעזרת מערכת הגדרות מבוזרת, למשל etcd. חברות משתמשות ב-RPO וב-RTO (יעד זמן ההתאוששות) כמדדים העיקריים לזמינות. הגדרת ארכיטקטורת HA מאפשרת RPO ו-RTO כמעט אפסיים לכשל ברמת האזור.
צומת נוסף פורס מאזן עומסים מבוסס-HAProxy, עם נקודות קצה נוספות שהוגדרו לעומסי עבודה לקריאה בלבד. HAProxy פועל עם מנהל האשכול כדי לעקוב אחרי הצומת הפעיל הנוכחי ולעבור לצומת הפעיל החדש אם מתרחש מעבר לגיבוי. הלקוחות מתחברים לצומת HAProxy כדי לבצע פעולות במסד הנתונים. בתמונה הבאה מוצגת ארכיטקטורת הפריסה של HA.
איור 2: ארכיטקטורת פריסה של HA
כלי תזמור של RPM
AlloyDB Omni באמצעות כלי התזמור RPM מספק פלטפורמת אוטומציה ומישור בקרה להתקנה, להגדרה ולניהול של אשכולות מסדי נתונים של AlloyDB Omni במערך של מכונות וירטואליות או שרתים פיזיים. היא כוללת הגדרות שונות של ארכיטקטורת הפניה, למשל, זמינות גבוהה (HA) עצמאית, גמישה ומדרגית.
מנהל האשכולות של AlloyDB Omni מספק את מישור הבקרה. הרכיב הזה הוא שירות הליבה שמבצע אוטומציה של הניהול והזמינות הגבוהה של אשכול AlloyDB Omni, כדי לעזור לכם לשלוט במחזור החיים מקצה לקצה של אשכול AlloyDB Omni. מישור הבקרה עצמו זמין מאוד ומטפל בתרחישי כשל שונים.
אפשרות הפריסה של מתזמר RPM היא הממשק המרוחק לתקשורת עם שירות ניהול האשכולות של AlloyDB Omni. הכלי לניהול תזמור פועל בצומת ייעודי שנקרא צומת בקרה. מהצומת הזה, אפשר לנהל מרחוק אשכול אחד או יותר דרך ערוץ מאובטח. יש כמה כלי תזמור של AlloyDB Omni שמתאימים לסביבה שלכם. בוחרים כלי תזמור שמתאים לצרכים שלכם באוטומציה.
- AlloyDB Omni orchestrator CLI (זמין כ-RPM): מומלץ לשימוש בסביבות שבהן משתמשים בסקריפטים של מעטפת כדי להפוך את הפריסה והניהול של אשכולות לאוטומטיים.
- RPM orchestrator Ansible (זמין כ-Ansible Collection): מומלץ להשתמש בפתרון הזה בסביבות שבהן נעשה שימוש באוטומציה מובנית שמבוססת על Ansible, ומוכנים להרחיב אותה באמצעות קריאות לתפקידי Ansible נוספים. אנחנו מספקים דוגמאות ל-Ansible playbooks כדי לאפשר שילוב פשוט עם Ansible playbooks קיימים.
הכלי לתזמור של AlloyDB Omni מאפשר לבצע את הפעולות הבאות שקשורות לאשכול AlloyDB Omni. כלי התזמור מבוסס-Ansible מספק תפקידי Ansible לכל אחת מהפעולות האלה. שורת הפקודה מספקת קבוצה של פקודות שמופעלות באמצעות הנחיית Shell או סקריפטים של Shell.
-
Installation: התקנת רכיבים שונים של האשכול בצמתים המתאימים. -
Bootstrap: הגדרה ואתחול של כל הרכיבים בהתאם למפרטים שלהם. -
Update: עדכון משאבים לגרסאות חדשות יותר או להגדרות מעודכנות. -
Status: קבלת הסטטוס של כל הרכיבים או השירותים באשכול. List: מקבלים רשימה של משאבים זמינים שפריסתם בוצעה באשכול.-
Delete: מחיקת משאבי אשכול.
הכלי לניהול תהליכים מקבל קבוצה של מפרטים כקלט בפורמט YAML.
- מפרט הפריסה: זהו פורמט זהה לפורמט של Ansible Inventory שמגדיר את הטופולוגיה של אשכול מכונות וירטואליות. הוא מכיל קבוצות שונות של מכונות וירטואליות, למשל הקבוצות הבאות, יחד עם ההגדרות שלהן.
-
primary_instance_nodes: צמתים שמוקדשים לשרתי מסדי נתונים של AlloyDB Omni. -
cluster_manager_nodes: אופציונלי. צמתים שמופעלים בהם שרתי ניהול של אשכול AlloyDB Omni. אם אין צמתים ייעודיים של מנהל אשכולות, אפשר לפרוס את מנהל האשכולות ב-primary_instance_nodes. -
etcd_nodes: מנהל האשכולות מאחסן מטא-נתונים ב-etcd. אם לא מציינים במפורש, אפשר להריץ את etcd באותם צמתים כמו צמתים של מנהל האשכולות. -
load_balancer_nodes: אלה צמתים נוספים שמוקדשים למאזן עומסים מבוסס HAProxy.
-
- מפרט משאבים: אשכול מורכב ממשאב אחד או יותר של אשכול שצריך לפרוס ולנהל, לדוגמה, אשכולות של מסדי נתונים ומאגרי חיבורים. מפרט המשאבים הוא בפורמט YAML ומתאר את המשאבים שצריך לפרוס באשכול.
מגבלות
- גרסת הבטא תומכת רק באפשרויות הבאות:
- AlloyDB Omni PostgreSQL 18
- חבילות תוכנה שתואמות ל-RHEL גרסה 9
- פלטפורמת Intel x86 64-bit
- אין תמיכה בשדרוגים של גרסאות ראשיות.
- ההוראות להגדרת התאוששות מאסון ומופעים של מאגר קריאה לא כלולות.
- המעקב ב-AlloyDB Omni לא תומך בחיבורי SSL. צריך לפרוס את השרתים של לוח הבקרה למעקב באותה רשת פרטית שבה נמצאים הצמתים של AlloyDB Omni.
- AlloyDB Omni יוצא מנקודת הנחה שאם SELinux קיים, הוא מוגדר במארח כמאפשר, כולל גישה למערכת הקבצים.
המאמרים הבאים
- בוחרים אפשרות להורדה ולהתקנה של AlloyDB Omni.
- מתקינים את הכלי לתזמור AlloyDB Omni.