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openGauss operator初探
介绍
OpenGauss operator 是由 OpenGauss 社区开源的 opeator 项目，目前已在多个实际场景落地。OpenGauss operator 是一个基于 Kubernetes 管理的 OpenGauss 集群安装与维护的工具，其功能主要包括数据库集群的安装部署、维护、拓扑保持、资源升级、水平扩缩容、同城切换等全生命周期管理。
1.整理架构
2.读写分离
读写分离设计是基于 servcie 和 pod 添加 label 实现的 operator 会给 OpenGauss 集群下的主、备 pod 角色添加对应角色的 label。其中角色为主的节点，Pod 的 label 为 primary；角色为备的节点，Pod 的 label 为 standby。然后通过读写 servcie 根据 labels 映射到不同的 pod，其中读 service 会映射到所在 k8s 集群 OpengGauss 集群下所有备节点所在的 Pod，写 service 会映射到所在 k8s 集群 OpengGauss 集群主节点所在的 Pod，客户端通过访问 k8s 集群的任一 Node 的 ip+service 的 Nodeport，从而实现读写分离。
使用
- 资源定义 创建 crd 属性参考如下
| 属性名称 | 属性类型 | 属性说明 |
|---|---|---|
| ReadPort | Int | NodePort 读端口 |
| WritePort | int | NodePort 写端口 |
| DBPort | int | OpenGauss 实例端口 |
| Image | string | OpenGauss 镜像地址 |
| LocalRole | string | 集群角色 ：primary /standby |
| CPU | string | OpenGauss 实例 CPU 限额 |
| Storage | string | OpenGauss 实例存储限额 |
| Memory | string | OpenGauss 实例内存限额 |
| BandWidth | string | 带宽 |
| IpList | IpNodeEntry | Opengauss 实例的 IP 和工作节点名称 |
| RemoteIpList | []string | 同城集群的实例 IP 列表 |
| BackupPath | string | 本地备份路径 |
| ArchiveLogPath | string | 本地归档路径 |
| HostpathRoot | string | 本地存储路径(使用本地存储时填写) |
| StorageClass | string | 存储插件类型 |
| SidecarImage | string | Sidecar 镜像地址 |
| SidecarCPU | string | Sidecar CPU 限额 |
| SidecarMemory | string | Sidecar 内存限额 |
| SidecarStorage | string | Sidecar 存储限额 |
| Maintenance | bool | 集群维护模式 |
| ScriptConfig | string | 执行脚本的配置 |
| FilebeatConfig | string | Filebeat 配置 CM |
2.部署 operator 支持三种部署模式:
- 单节点
- 主从模式，支持一主多从
- 同城部署模式
下图为例，使用一主三从，其中同城机房有一个同步备节点，保证数据准确性。同城部署两个 k8s 集群，分别部署对应 operator。其中本地中心集群需设置 LocalRole 为 primary，同城中心设置 LocalRole 为 standby，本地中心指定 remoteIpList 为同城 ip 节点。
3.扩容、迁移 OpenGauss 集群的扩容是通过修改 CR 的 iplist 属性来实现的，即：
iplist:
- ip: *.*.0.5
nodename: node1
扩容即新增iplist的一个元素，通过调整OpenGauss的iplist，例如：
iplist:
- ip: *.*.0.2
nodename: node2
- ip: *.*.0.5
nodename: node1
更新配置文件后对集群重新进行部署 kubectl apply -f cluster.yaml
4.诊断、监控
1）集群故障时，operator 支持故障处理。其中本地节点故障发生时（以 primary 为例），故障节点尝试自动拉起，当拉起次数达到上限，会进行节点切换，本地集群不可用时需要手动切换至同城机房。
2）OpenGauss 进程容器中使用通过 sidecar 方式采集 OpenGauss 日志，支持 es 日志采集，定时任务
5.运行维护、升级 operator 支持资源修改已有集群的内存，CPU,带宽，存储容量等大小。其中多节点情况下，升级后会发生主从切换。
6.备份、归档 operator 提供 data,backup 等 volume，支持 gs_basebackup 备份，归档操作
7.资源回收 删除 OpenGauss 集群，只需要执行 k8s 命令删除 cr 即可。需要注意的是，删除 OpenGauss 集群后，该 CR 的 pvc 仍然存在，以防止需要恢复数据。
kubectl delete opengaussclusters.opengauss.sig -n <namespace name> <cr name>
项目地址https://gitee.com/opengauss/openGauss-operator 其他参考资料https://www.bilibili.com/video/BV1HB4y1Q7VX/?share_source=copy_web&vd_source=2300d58b192049348b003ca286486fd3