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AKS 的多區域部署

本主題說明如何在 Microsoft® Azure Kubernetes Service (AKS) 上，為 Apigee Hybrid 設定多區域部署。

多區域部署的拓撲包括：

Active-Active：當您在多個地理位置部署應用程式，且需要低延遲的 API 回應來部署應用程式時，您可以選擇在最靠近客戶的多個地理位置部署混合式雲端，例如：美國西岸、美國東岸、歐洲、亞太地區。
主動-被動：當您有主要區域和容錯移轉或災難復原區域時。

如下圖所示，多區域混合式部署中的區域會透過 Cassandra 通訊：

必要條件

為多個區域設定混合式連線前，請先完成下列先決條件：

請先按照混合式安裝指南完成所有先決條件，例如 GCP 和機構設定，再進行叢集設定步驟。

詳情請參閱 Kubernetes 說明文件。

在每個區域中建立虛擬網路

為多區域部署建立虛擬網路。舉例來說，下列範例指令會在美國中部和美國東部地區建立網路。

執行下列指令，在美國東部區域中建立名為 my-hybrid-rg-vnet 的虛擬網路：

az network vnet create \
 --name my-hybrid-rg-vnet \
 --location eastus \
 --resource-group my-hybrid-rg \
 --address-prefixes 120.38.1.0/24 \
 --subnet-name my-hybrid-rg-vnet-subnet \
 --subnet-prefix 120.38.1.0/26

執行下列指令，在美國中部地區建立名為 my-hybrid-rg-vnet-ext01 的虛擬網路：

az network vnet create \
 --name my-hybrid-rg-vnet-ext01 \
 --location centralus \
 --resource-group my-hybrid-rg \
 --address-prefixes 192.138.0.0/24 \
 --subnet-name my-hybrid-rg-vnet-ext01-subnet \
 --subnet-prefix 192.138.0.0/26

建立網路對等互連

在虛擬網路之間建立網路對等互連。

取得虛擬網路 ID

對等互連是在虛擬網路 ID 之間建立。使用 az network vnet show 指令取得每個虛擬網路的 ID，並將 ID 儲存在變數中。

取得第一個虛擬網路 (名為 my-hybrid-rg-vnet 的網路) 的 ID：

vNet1Id=$(az network vnet show \
 --resource-group my-hybrid-rg \
 --name my-hybrid-rg-vnet \
 --query id --out tsv)

取得第二個虛擬網路 (名為 my-hybrid-rg-vnet-ext01 的網路) 的 ID：

vNet2Id=$(az network vnet show \
 --resource-group my-hybrid-rg \
 --name my-hybrid-rg-vnet-ext01 \
 --query id \
 --out tsv)

從第一個虛擬網路建立對等互連至第二個虛擬網路

有了虛擬網路 ID，您就可以從第一個虛擬網路 (my-hybrid-rg-vnet) 建立對等互連到第二個虛擬網路 (my-hybrid-rg-vnet-ext01)，如下列範例所示：

如果未指定 --allow-vnet-access 參數，系統會建立對等互連，但無法透過該互連傳輸通訊內容。

az network vnet peering create \
 --name my-hybrid-rg-vnet1-peering \     # The name of the virtual network peering.
 --resource-group my-hybrid-rg \
 --vnet-name my-hybrid-rg-vnet \         # The virtual network name.
 --remote-vnet $vNet2Id \                # Resource ID of the remote virtual network.
 --allow-vnet-access

在指令的輸出內容中，請注意 peeringState 為「已啟動」。在您從第二個虛擬網路建立對等互連連線返回第一個虛擬網路之前，對等互連連線會維持在「已啟動」狀態。

{
  ...
  "peeringState": "Initiated",
  ...
}

從第二個虛擬網路建立與第一個虛擬網路的對等互連

範例指令：

az network vnet peering create \
 --name my-hybrid-rg-vnet2-peering \        # The name of the virtual network peering.
 --resource-group my-hybrid-rg \
 --vnet-name my-hybrid-rg-vnet-ext01 \      # The virtual network name.
 --remote-vnet $vNet1Id \                   # Resource ID of the remote virtual network.
 --allow-vnet-access

在指令的輸出內容中，請注意 peeringState 為「已連線」。Azure 也會將第一個虛擬網路對等互連的對等互連狀態變更為「已連線」。

{
  ...
  "peeringState": "Connected",
  ...
}

您也可以使用下列指令，確認 my-hybrid-rg-vnet1-peering 至 my-hybrid-rg-vnet2-peering 的對等互連狀態是否已變更為「已連線」：

az network vnet peering show \
 --name my-hybrid-rg-vnet1-peering \
 --resource-group my-hybrid-rg \
 --vnet-name my-hybrid-rg-vnet \
 --query peeringState

預期輸出內容：

Connected

建立多區域叢集

在多個區域設定 Kubernetes 叢集，並使用不同的 CIDR 區塊。另請參閱「步驟 1：建立叢集」。使用您先前建立的位置和虛擬網路名稱。

在所有區域的 Kubernetes 叢集之間開啟 Cassandra 通訊埠 7000 和 7001 (7000 可在疑難排解期間做為備份選項)

設定多區域種子主機

本節說明如何將現有 Cassandra 叢集擴展至新區域。完成這項設定後，新區域就能啟動叢集並加入現有資料中心。如果沒有這項設定，多區域 Kubernetes 叢集就無法互相瞭解。

先將 kubectl 環境設為原始叢集，再擷取種子名稱：
```
kubectl config use-context original-cluster-name
```
執行下列 kubectl 指令，找出目前區域中 Cassandra 的種子主機位址。

種子主機位址可讓新的區域執行個體在首次啟動時找到原始叢集，瞭解叢集的拓撲。種子主機位址會指定為叢集中的聯絡點。
```
kubectl get pods -o wide -n apigee | grep apigee-cassandra

apigee-cassandra-default-0  1/1   Running   0   4d17h   120.38.1.9  aks-agentpool-21207753-vmss000000
```
決定要將先前指令傳回的哪個 IP 做為多區域種子主機。在本例中，只有單一節點 Cassandra 叢集正在執行，因此種子主機為 120.38.1.9。
在資料中心 2 中，將覆寫檔案複製到新檔案，檔名須包含叢集名稱。例如 overrides_your_cluster_name.yaml。
在資料中心 2 中，於 overrides_your_cluster_name.yaml 內設定 cassandra.multiRegionSeedHost 和 cassandra.datacenter，其中 multiRegionSeedHost 是先前指令傳回的其中一個 IP：
```
cassandra:
  multiRegionSeedHost: seed_host_IP
  datacenter: data_center_name
  rack: rack_name
```
例如：
```
cassandra:
  multiRegionSeedHost: 120.38.1.9
  datacenter: "centralus"
  rack: "ra-1"
```
在新的資料中心/區域中，安裝混合式服務前，請在 overrides_your_cluster_name.yaml 中設定與第一個區域相同的 TLS 憑證和憑證。
注意：請務必在第二個資料中心使用與原始資料中心相同的 Cassandra TLS 憑證和憑證。您在第一個資料中心的覆寫檔案中設定的憑證，必須與您在第二個資料中心的覆寫檔案中指定的憑證相符。詳情請參閱「為 Cassandra 設定 TLS」。

設定新區域

設定種子主機後，即可設定新區域。

如要設定新區域，請按照下列步驟操作：

將現有叢集的憑證複製到新叢集。Cassandra 和其他混合式元件會使用新的 CA 根憑證進行 mTLS。因此，叢集中的憑證必須一致。
1. 將環境定義設為原始命名空間：
```
kubectl config use-context original-cluster-name
```
2. 將目前的命名空間設定匯出至檔案：
```
$ kubectl get namespace namespace -o yaml > apigee-namespace.yaml
```
3. 將 apigee-ca 密鑰匯出至檔案：
```
kubectl -n cert-manager get secret apigee-ca -o yaml > apigee-ca.yaml
```
4. 將環境設為新區域的叢集名稱：
```
kubectl config use-context new-cluster-name
```
5. 將命名空間設定匯入新叢集。如果您在新區域中使用其他命名空間，請務必更新檔案中的「命名空間」：
```
kubectl apply -f apigee-namespace.yaml
```
6. 將密鑰匯入新叢集：
```
kubectl -n cert-manager apply -f apigee-ca.yaml
```
在新區域中安裝混合式服務。請確認 overrides_your_cluster_name.yaml 檔案包含在第一個區域中設定的相同 TLS 憑證，如上一節所述。
執行下列兩項指令，在新區域中安裝混合式服務：
```
apigeectl init -f overrides_your_cluster_name.yaml
```
```
apigeectl apply -f overrides_your_cluster_name.yaml
```
在新資料中心的所有節點上依序執行 nodetool rebuild。視資料大小而定，這項作業可能需要幾分鐘到幾小時的時間。
```
kubectl exec apigee-cassandra-default-0 -n apigee  -- nodetool -u JMX_user -pw JMX_password rebuild -- dc-1
```
其中 JMX_user 和 JMX_password 是 Cassandra JMX 使用者的使用者名稱和密碼。

從記錄檔驗證重建程序。此外，請使用 nodetool status 指令驗證資料大小：

kubectl logs apigee-cassandra-default-0 -f -n apigee

kubectl exec apigee-cassandra-default-0 -n apigee  -- nodetool -u JMX_user -pw JMX_password status

以下範例顯示記錄項目：

INFO  01:42:24 rebuild from dc: dc-1, (All keyspaces), (All tokens)
INFO  01:42:24 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889] Executing streaming plan for Rebuild
INFO  01:42:24 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889] Starting streaming to /10.12.1.45
INFO  01:42:25 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889, ID#0] Beginning stream session with /10.12.1.45
INFO  01:42:25 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889] Starting streaming to /10.12.4.36
INFO  01:42:25 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889 ID#0] Prepare completed. Receiving 1 files(0.432KiB), sending 0 files(0.000KiB)
INFO  01:42:25 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889] Session with /10.12.1.45 is complete
INFO  01:42:25 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889, ID#0] Beginning stream session with /10.12.4.36
INFO  01:42:25 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889] Starting streaming to /10.12.5.22
INFO  01:42:26 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889 ID#0] Prepare completed. Receiving 1 files(0.693KiB), sending 0 files(0.000KiB)
INFO  01:42:26 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889] Session with /10.12.4.36 is complete
INFO  01:42:26 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889, ID#0] Beginning stream session with /10.12.5.22
INFO  01:42:26 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889 ID#0] Prepare completed. Receiving 3 files(0.720KiB), sending 0 files(0.000KiB)
INFO  01:42:26 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889] Session with /10.12.5.22 is complete
INFO  01:42:26 [Stream #3a04e810-580d-11e9-a5aa-67071bf82889] All sessions completed

更新種子主機。從 overrides-DC_name.yaml 移除 multiRegionSeedHost: 10.0.0.11，然後重新套用。
種子主機是本機叢集成員。如要啟動新區域，必須使用外部種子主機。區域啟動後，您必須將種子主機變更回 overrides.yaml 中的本機叢集，然後重新套用設定。
```
apigeectl apply -f overrides-DC_name.yaml
```