Kubernetes容器云平台迁移实战与挑战

"kubernetes容器云平台迁移实践y240221.pptx" 这篇内容主要探讨了将现有的云平台迁移到Kubernetes的实践过程，包括迁移的原因、准备工作、组件选型以及业务迁移中的规范。Kubernetes作为一个流行的容器编排系统，被选为解决现有平台面临的诸多挑战的方案。 现有平台的挑战主要包括以下几个方面： 1. 基础设施故障率高，导致运维自动化水平较低，增加了运维难度。 2. 系统架构不一致，使得维护复杂度增高，难以进行有效管理。 3. 计算资源利用率低下，浪费了大量资源。 4. 业务迁移或扩展困难，无法快速响应业务需求变化。 5. 服务数量众多，导致管理复杂度大幅增加，可能引发服务商锁定问题。 选择Kubernetes的原因： 1. 提高计算资源的利用率，通过容器化实现更高效的资源分配。 2. 提供服务的弹性扩展能力，能够根据负载自动调整资源。 3. 容器镜像可以跨多种环境运行，降低了迁移成本，避免了服务商锁定。 4. 遵循Borg架构思想，有助于规范和优化网站系统架构。 5. 实现运维自动化，减轻运维负担，提升运维效率。 在迁移前，需要做以下准备工作： 1. 搭建Kubernetes集群，这是整个迁移的基础。 2. 构建私有Docker镜像仓库，如Harbor，用于存放和管理业务容器镜像。 3. 集群监控使用Heapster，以便实时了解集群状态。 4. 建立CI/CD基础设施，如Jenkins和Helm，以实现持续集成和部署。 5. 部署分布式存储解决方案，如Glusterfs，解决数据持久化问题。 组件选型包括： 1. Kubernetes v1.5.2 2. Docker v1.10.3 3. Flannel v0.7.0 作为容器网络组件 4. Etcd v3.1.3 作为一致性键值存储 5. Kubernetes Dashboard UI 和 KubeDNS 作为服务发现组件 6. Harbor 作为容器私有镜像库 7. Heapster 监控 8. GlusterFS v3.7.9 分布式存储 9. Jenkins v2.67 CI/CD 工具 10. Helm v2.5.0 包管理工具 在业务迁移过程中，应遵循的规范包括： 1. 容器镜像封装应尽量设计为无状态服务，减少依赖。 2. 消除不必要的运行环境依赖，使服务更轻量化。 3. 使用共享存储（如Glusterfs）来处理需要持久化的数据。 4. 保持业务的单一性，避免混合不同功能。 5. 控制日志输出量，避免过度占用资源。 6. 将配置与镜像内容分离，便于管理和更新。 7. 使用k8s内部DNS代替IP地址，简化配置。 8. 日志采用集中化处理方案，如EFK（Elasticsearch、Fluentd、Kibana）。 9. 使用独立容器处理定时任务，提高资源利用率和管理效率。 NameSpace的使用规范： 1. 支持在同一集群内运行开发、测试、Staging和生产环境，实现环境隔离。 2. 防止软件组件在不同环境间产生命名冲突。 3. 通过ResourceQuota实现Namespace级别的资源隔离，确保资源公平分配。 Service name的命名规范： 1. 规范命名可以避免版本升级时的冲突。 2. 从v1.5版本开始，服务命名应遵循一定的规则，确保清晰性和一致性。 这个迁移实践旨在通过Kubernetes优化现有云平台的架构，提升资源利用率，增强服务的弹性和可扩展性，同时降低运维复杂度。