Neste tutorial, mostramos como migrar seus dados do MySQL de um Persistent Disk (DP) para o Hyperdisk no Google Kubernetes Engine para fazer upgrade da performance de armazenamento. O Hyperdisk oferece IOPS e capacidade de processamento mais altos do que Persistent Disk, o que pode melhorar o desempenho do MySQL ao reduzir a latência das consultas e transações do banco de dados. É possível usar snapshots de disco para migrar seus dados para diferentes tipos de disco, dependendo da compatibilidade do tipo de máquina. Por exemplo, os volumes do Hyperdisk são compatíveis apenas com alguns tipos de máquinas de terceira, quarta e gerações posteriores, como N4, que não oferecem suporte a discos permanentes. Para mais informações, consulte as séries de máquinas disponíveis.
Para demonstrar a migração do Persistent Disk para o Hyperdisk, este tutorial usa o banco de dados Sakila para fornecer um conjunto de dados de amostra. O Sakila é um banco de dados de amostra fornecido pelo MySQL que pode ser usado como um esquema para tutoriais e exemplos. Ele representa uma locadora de DVD fictícia e inclui tabelas para filmes, atores, clientes e locações.
Este guia é destinado a especialistas e administradores de armazenamento que criam e alocam armazenamento e gerenciam a segurança de dados e o acesso aos dados. Para saber mais sobre papéis comuns e tarefas de exemplo que mencionamos no conteúdo do Google Cloud , consulte Funções e tarefas comuns do usuário do GKE.
Arquitetura de implantação
O diagrama a seguir ilustra o processo de migração de um Persistent Disk para um Hyperdisk.
- Um aplicativo MySQL é executado em um pool de nós do GKE com tipos de máquina N2, armazenando os dados em um SSD de disco permanente.
- Para garantir a consistência dos dados, o aplicativo é reduzido para evitar novas gravações.
- Um snapshot do Persistent Disk é criado, servindo como um backup completo e pontual dos dados.
- Um novo hiperdisco é provisionado do snapshot, e uma nova instância do MySQL é implantada em um pool de nós N4 separado e compatível com o hiperdisco. Essa nova instância é anexada ao Hyperdisk recém-criado, concluindo a migração para o armazenamento de maior performance.
Prepare o ambiente
No Cloud Shell, defina as variáveis de ambiente para o projeto, o local e o prefixo do cluster.
export PROJECT_ID=PROJECT_ID export EMAIL_ADDRESS=EMAIL_ADDRESS export KUBERNETES_CLUSTER_PREFIX=offline-hyperdisk-migration export LOCATION=us-central1-a
Substitua:
PROJECT_ID
: o Google Cloud ID do projeto.EMAIL_ADDRESS
: seu endereço de e-mail.LOCATION
: a zona em que você quer criar os recursos de implantação. Para os fins deste tutorial, use a zonaus-central1-a
.
Clone o repositório de exemplo de código do GitHub:
git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/kubernetes-engine-samples
Acesse o diretório
offline-hyperdisk-migration
para começar a criar recursos de implantação:cd kubernetes-engine-samples/databases/offline-hyperdisk-migration
Criar o cluster do GKE e os pools de nós
Este tutorial usa um cluster zonal para simplificar, porque os volumes do Hyperdisk são recursos zonais e só podem ser acessados em uma única zona.
Crie um cluster zonal do GKE:
gcloud container clusters create ${KUBERNETES_CLUSTER_PREFIX}-cluster \ --location ${LOCATION} \ --node-locations ${LOCATION} \ --shielded-secure-boot \ --shielded-integrity-monitoring \ --machine-type "e2-micro" \ --num-nodes "1"
Adicione um pool de nós com um tipo de máquina N2 para a implantação inicial do MySQL:
gcloud container node-pools create regular-pool \ --cluster ${KUBERNETES_CLUSTER_PREFIX}-cluster \ --machine-type n2-standard-4 \ --location ${LOCATION} \ --num-nodes 1
Adicione um pool de nós com um tipo de máquina N4 no Hyperdisk, em que a implantação do MySQL será migrada e executada:
gcloud container node-pools create hyperdisk-pool \ --cluster ${KUBERNETES_CLUSTER_PREFIX}-cluster \ --machine-type n4-standard-4 \ --location ${LOCATION} \ --num-nodes 1
Conecte-se ao cluster:
gcloud container clusters get-credentials ${KUBERNETES_CLUSTER_PREFIX}-cluster --location ${LOCATION}
Implantar o MySQL em Persistent Disk
Nesta seção, você vai implantar uma instância do MySQL que usa um Persistent Disk para armazenamento e carregá-la com dados de amostra.
Crie e aplique um
StorageClass
para o Hyperdisk. EsseStorageClass
será usado mais adiante no tutorial.kubectl apply -f manifests/01-storage-class/storage-class-hdb.yaml
Crie e implante uma instância do MySQL que inclua afinidade de nós para garantir que os pods sejam programados em nós
regular-pool
e provisione um volume SSD do Persistent Disk.kubectl apply -f manifests/02-mysql/mysql-deployment.yaml
Esse manifesto cria uma implantação e um serviço do MySQL, com um Persistent Disk provisionado dinamicamente para armazenamento de dados. A senha do usuário
root
émigration
.Implante um pod cliente do MySQL para carregar dados e verifique a migração de dados:
kubectl apply -f manifests/02-mysql/mysql-client.yaml kubectl wait pods mysql-client --for condition=Ready --timeout=300s
Conecte-se ao pod cliente:
kubectl exec -it mysql-client -- bash
No shell do pod do cliente, faça o download e importe o conjunto de dados de amostra do Sakila:
# Download the dataset curl --output dataset.tgz "https://downloads.mysql.com/docs/sakila-db.tar.gz" # Extract the dataset tar -xvzf dataset.tgz -C /home/mysql # Import the dataset into MySQL (the password is "migration"). mysql -u root -h regular-mysql.default -p SOURCE /sakila-db/sakila-schema.sql; SOURCE /sakila-db/sakila-data.sql;
Verifique se os dados foram importados:
USE sakila; SELECT table_name, table_rows FROM INFORMATION_SCHEMA.TABLES WHERE TABLE_SCHEMA = 'sakila';
A saída mostra uma lista de tabelas com contagens de linhas.
| TABLE_NAME | TABLE_ROWS | +----------------------------+------------+ | actor | 200 | | actor_info | NULL | | address | 603 | | category | 16 | | city | 600 | | country | 109 | | customer | 599 | | customer_list | NULL | | film | 1000 | | film_actor | 5462 | | film_category | 1000 | | film_list | NULL | | film_text | 1000 | | inventory | 4581 | | language | 6 | | nicer_but_slower_film_list | NULL | | payment | 16086 | | rental | 16419 | | sales_by_film_category | NULL | | sales_by_store | NULL | | staff | 2 | | staff_list | NULL | | store | 2 | +----------------------------+------------+ 23 rows in set (0.01 sec)
Saia da sessão
mysql
:exit;
Saia do shell do pod cliente:
exit
Receba o nome do PersistentVolume (PV) criado para o MySQL e armazene-o em uma variável de ambiente:
export PV_NAME=$(kubectl get pvc mysql-pv-claim -o jsonpath='{.spec.volumeName}')
Migrar os dados para um volume do Hyperdisk
Agora você tem uma carga de trabalho do MySQL com dados armazenados em um volume SSD de disco permanente. Nesta seção, descrevemos como migrar esses dados para um volume do hiperdisco usando um snapshot. Essa abordagem de migração também preserva o volume original do Persistent Disk, permitindo que você reverter a usar a instância original do MySQL, se necessário.
É possível criar snapshots de discos sem separá-los das cargas de trabalho, mas, para garantir a integridade dos dados do MySQL, interrompa qualquer nova gravação no disco durante a criação do snapshot. Reduza a implantação do MySQL para
0
réplicas para interromper as gravações:kubectl scale deployment regular-mysql --replicas=0
Crie um snapshot do Persistent Disk atual:
gcloud compute disks snapshot ${PV_NAME} --location=${LOCATION} --snapshot-name=original-snapshot --description="snapshot taken from pd-ssd"
Crie um volume do Hyperdisk chamado
mysql-recovery
com base no snapshot:gcloud compute disks create mysql-recovery --project=${PROJECT_ID} \ --type=hyperdisk-balanced \ --size=150GB --location=${LOCATION} \ --source-snapshot=projects/${PROJECT_ID}/global/snapshots/original-snapshot
Atualize o arquivo de manifesto do PV restaurado com o ID do projeto:
sed -i "s/PRJCTID/$PROJECT_ID/g" manifests/02-mysql/restore_pv.yaml
Crie o PersistentVolume (PVC) e o PersistentVolumeClaim do novo Hyperdisk:
kubectl apply -f manifests/02-mysql/restore_pv.yaml
Verificar a migração de dados
Implante uma nova instância do MySQL que use o volume do Hyperdisk recém-criado. Esse pod será programado no pool de nós hyperdisk-pool
, que consiste em nós N4.
Implante a nova instância do MySQL:
kubectl apply -f manifests/02-mysql/recovery_mysql_deployment.yaml
Para verificar a integridade dos dados, conecte-se ao pod cliente do MySQL novamente:
kubectl exec -it mysql-client -- bash
Dentro do pod cliente, conecte-se ao novo banco de dados MySQL (
recovered-mysql.default
) e verifique os dados. A senha émigration
.mysql -u root -h recovered-mysql.default -p USE sakila; SELECT table_name, table_rows FROM INFORMATION_SCHEMA.TABLES WHERE TABLE_SCHEMA = 'sakila';
Os dados precisam ser os mesmos da instância original do MySQL no Persistent Disk permanente.
Saia da sessão
mysql
:exit;
Saia do shell do pod cliente:
exit