Kubernetes容器集群 - harbor仓库高可用集群部署说明

 

之前介绍Harbor私有仓库的安装和使用,这里重点说下Harbor高可用集群方案的部署,目前主要有两种主流的Harbor高可用集群方案:1)双主复制;2)多harbor实例共享后端存储

一、Harbor双主复制高可用集群

1)主从同步
harbor官方默认提供主从复制的方案来解决镜像同步问题,通过复制的方式,我们可以实时将测试环境harbor仓库的镜像同步到生产环境harbor,类似于如下流程:

在实际生产运维的中,往往需要把镜像发布到几十或上百台集群节点上。这时,单个Registry已经无法满足大量节点的下载需求,因此要配置多个Registry实例做负载均衡。手工维护多个Registry实例上的镜像,将是十分繁琐的事情。Harbor可以支持一主多从的镜像发布模式,可以解决大规模镜像发布的难题:

只要往一台Harbor上发布,镜像就会像"仙女散花"般地同步到多个Registry中,高效可靠。

如果是地域分布较广的集群,还可以采用层次型发布方式,比如从集团总部机房同步到分公司1机房,再从分公司1机房同步到分公司2机房:

然而单靠主从同步,仍然解决不了harbor主节点的单点问题。

2)双主复制说明
所谓的双主复制其实就是复用主从同步实现两个harbor节点之间的双向同步,来保证数据的一致性,然后在两台harbor前端顶一个负载均衡器将进来的请求分流到不同的实例中去,只要有一个实例中有了新的镜像,就是自动的同步复制到另外的的实例中去,这样实现了负载均衡,也避免了单点故障,在一定程度上实现了Harbor的高可用性:

这个方案有一个问题就是有可能两个Harbor实例中的数据不一致。假设如果一个实例A挂掉了,这个时候有新的镜像进来,那么新的镜像就会在另外一个实例B中,后面即使恢复了挂掉的A实例,Harbor实例B也不会自动去同步镜像,这样只能手动的先关掉Harbor实例B的复制策略,然后再开启复制策略,才能让实例B数据同步,让两个实例的数据一致。另外,这里还需要多吐槽一句:在实际生产使用中,主从复制十分的不靠谱!!所以这里推荐使用下面要说的这种方案

二、多harbor实例共享后端存储的高可用集群(推荐方案)

方案说明
共享后端存储算是一种比较标准的方案,就是多个Harbor实例共享同一个后端存储,任何一个实例持久化到存储的镜像,都可被其他实例中读取。通过前置LB进来的请求,可以分流到不同的实例中去处理,这样就实现了负载均衡,也避免了单点故障:

这个方案在实际生产环境中部署需要考虑三个问题:
1. 共享存储的选取,Harbor的后端存储目前支持AWS S3、Openstack Swift, Ceph等,在下面的实验环境里,暂且直接使用nfs。
2. Session在不同的实例上共享,这个现在其实已经不是问题了,在最新的harbor中,默认session会存放在redis中,只需要将redis独立出来即可。可以通过redis sentinel或者redis cluster等方式来保证redis的可用性。在下面的实验环境里,暂且使用单台redis。
3. Harbor多实例数据库问题,这个也只需要将harbor中的数据库拆出来独立部署即可。让多实例共用一个外部数据库,数据库的高可用也可以通过数据库的高可用方案保证。

部署记录

1. 环境说明
========================================================================================
ip                  hostname         role
172.16.60.240       host-240         harbor
172.16.60.244       host-244         harbor
172.16.60.245       host-245         nfs
   
需要注意:
这里的环境中,不包括LB负载均衡器的配置,两台harbor前面需要架设一个LB层(比如Nginx+Keepalived),配置这里省略~
   
[root@host-240 ~]# cat /etc/redhat-release
CentOS Linux release 7.5.1804 (Core)
[root@host-240 ~]# systemctl stop firewalld
[root@host-240 ~]# systemctl disable firewalld
[root@host-240 ~]# firewall-cmd --state
not running
[root@host-240 ~]# setenforce 0
[root@host-240 ~]# cat /etc/sysconfig/selinux
SELINUX=disabled
 
2. 172.16.60.245节点机操作
=======================================================================================
1) 安装配置nfs
[root@host-245 ~]# yum install -y rpcbind nfs-utils
   
编辑/etc/exports文件
[root@host-245 ~]# vim /etc/exports
/kevin   *(rw,no_root_squash)
   
[root@host-245 ~]# mkdir /kevin
[root@host-245 ~]# chmod -R 777 /kevin
   
开启nfs的RCP服务和查看rpcbind服务端口
[root@host-245 ~]# systemctl start rpcbind
[root@host-245 ~]# systemctl enable rpcbind
   
开启nfs服务
[root@host-245 ~]# systemctl start nfs
[root@host-245 ~]# systemctl enable nfs
 
3. 172.16.60.240/244两台harbor节点机操作
=======================================================================================
1)在两个harbor节点上挂载nfs目录
[root@host-240 harbor]# mount -t nfs 172.16.60.245:/kevin /data
mount: wrong fs type, bad option, bad superblock on 172.16.60.245:/kevin,
       missing codepage or helper program, or other error
       (for several filesystems (e.g. nfs, cifs) you might
       need a /sbin/mount.<type> helper program)
   
       In some cases useful info is found in syslog - try
       dmesg | tail or so.
  
[root@host-240 harbor]# yum install nfs-utils
[root@host-240 harbor]# mount -t nfs 172.16.60.245:/kevin /data

2)安装harbor
可以参考:https://www.cnblogs.com/kevingrace/p/6547616.html
两个节点harbor相互配置同步,实现harbor主主复制
安装harbor后,可以在host-240和host-245节点上查看harbor容器情况:
[root@host-240 harbor]# docker-compose ps
      Name                     Command                  State                 Ports       
---------------------------------------------------------------------------------------------
harbor-core         /harbor/start.sh                 Up (healthy)                         
harbor-db           /entrypoint.sh postgres          Up (healthy)   5432/tcp              
harbor-jobservice   /harbor/start.sh                 Up                                   
harbor-log          /bin/sh -c /usr/local/bin/ ...   Up (healthy)   127.0.0.1:1514->10514/tcp
harbor-portal       nginx -g daemon off;             Up (healthy)   80/tcp                
nginx               nginx -g daemon off;             Up (healthy)   0.0.0.0:80->80/tcp    
redis               docker-entrypoint.sh redis ...   Up             6379/tcp              
registry            /entrypoint.sh /etc/regist ...   Up (healthy)   5000/tcp              
registryctl         /harbor/start.sh                 Up (healthy)
   
可以尝试登录容器
[root@host-240 harbor]# docker ps|grep harbor-db    
680bd1ed9e48        goharbor/harbor-db:v1.8.0     "/entrypoint.sh post…"   6 days ago          Up 6 days (healthy)   5432/tcp                    harbor-db
[root@host-240 harbor]# docker exec -ti harbor-db bash
root [ / ]#
   
这里需要注意:
harbor同步配置可以参考:https://www.cnblogs.com/kevingrace/p/10995648.html
harbor主主复制(两个harbor节点相互配置到对方的同步策略)时,注意:
"同步管理"规则里的"同步模式"(建议使用push推送模式。push模式是推到目标仓库,pull模式是从源仓库拉取过来)
"同步管理"规则里的"触发模式" (建议采用定时模式,比如每10秒钟同步一次:*/10 * * * * *)
"同步管理"规则里的"源资源过滤器"(如果没有过滤需求,就不要配置这一项)
  
4. LB配置
=======================================================================================
在两个harbor节点的前面部署LB负载均衡层,通过VIP提供统一入口 (如域名),实现harbor访问的负载均衡和高可用。
可以通过绑定hosts到不同的节点来验证两个节点的负载均衡效果。
 
5. 额外需要注意
=======================================================================================
这里使用nfs作为harbor的后端,还可以使用ceph作为后端存储(ceph部署可参考:https://www.cnblogs.com/kevingrace/p/9141432.html)
这里没有考虑到harbor高可用时的session问题,如果要解决session问题,可以使用外部的mysql和redis!!
 
1)比如在172.16.60.245机器上再部署mysql和redis(需提前安全docker和docker和docker-compose)
   
docker-compose.yml文件内容如下:
[root@host-245 ~]# vim docker-compose.yml
version: '3'
services:
  mysql-server:
    hostname: mysql-server
    container_name: mysql-server
    image: mysql:5.7
    network_mode: host
    volumes:
      - /mysql57/kevin:/var/lib/mysql
    command: --character-set-server=utf8
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123456
  redis:
    hostname: redis-server
    container_name: redis-server
    image: redis:3
    network_mode: host
   
启动docker-compose
[root@host-245 ~]# docker-compose up -d
   
启动后查看
[root@host-245 ~]# docker-compose ps
    Name                  Command               State   Ports
-------------------------------------------------------------
mysql-server   docker-entrypoint.sh --cha ...   Up        
redis-server   docker-entrypoint.sh redis ...   Up
   
可以尝试登录mysql容器数据库中
[root@host-245 ~]# docker-compose exec mysql-server bash
root@mysql-server:/# mysql -p123456
   
或者直接登录
[root@host-245 ~]# docker-compose exec mysql-server mysql -p123456
 
2)接着需要往172.16.60.245上部署的mysql数据库中导入harbor节点的registry数据库
 
在两台harbor节点上导出数据库,并将registry.dump复制出来
# docker exec -it harbor_db /bin/bash
  登陆harbor_db容器后执行:
  mysqldump -uroot -p --databases registry > registry.dump
# docker cp  harbor_db:/registry.dump ./
再将registry.dump复制到245节点的mysql容器中
# scp ./registry.dump root@172.16.60.245:/root
 
在245节点上,将registry数据库导入到mysql容器中
# docker cp /root/registry.dump mysql-server:/registry.dump
# docker exec -it mysql-server /bin/bash
  登陆到mysql容器后执行:
  mysql -uroot -p123456
  mysql> source /registry.dump
 
3) 在两个harbor节点上,修改harbor.yml文件,需要修改成使用外部数据库及redis
db_host = 172.16.60.245
db_password = 123456
db_port = 3306
db_user = root
redis_url = 172.16.60.245:6379
 
修改docker-compose.yml配置
由于harbor集群已使用外部的数据库和redis解决session问题,故需要将docker-compose.yml文件里关于数据库和redis的配置去掉。
 
====================================================================================
由于Harbor新版本里增加了对PostgreSQL数据库的支持, 不使用mysql数据库。
可以在docker-compose.yml文件里将对应的postgresql容器改为mysql容器(参考之前的harbor版本配置)
posted @ 2019-08-28 10:51  散尽浮华  阅读(...)  评论(... 编辑 收藏