容器化 | 在 Kubernetes 上部署 RadonDB MySQL 集群

作者：程润科 数据库研发工程师

目前从事 RadonDB MySQL Kubernetes 研发，热衷于研究数据库内核、K8s 相关技术。

RadonDB MySQL 是一款基于 MySQL 的开源、高可用、云原生集群解决方案。支持一主多从高可用架构，并具备安全、自动备份、监控告警、自动扩容等全套管理功能。目前已经在生产环境中大规模的使用，包含银行、保险、传统大企业等。

RadonDB MySQL Kubernetes 支持在 Kubernetes 上安装部署和管理，自动执行与运行 RadonDB MySQL 集群有关的任务。

本教程主要演示如何使用 Git 和 Repo 命令行两种方式在 Kubernetes 上部署 RadonDB MySQL 集群。

部署准备

已准备可用 Kubernetes 集群。

方式一：通过 Git 部署

执行如下命令，将 RadonDB MySQL Chart 克隆到 Kubernetes 中。

$ git clone https://github.com/radondb/radondb-mysql-kubernetes.git

在 radondb-mysql-kubernetes 目录路径下，选择如下方式，部署 release 实例。

release 是运行在 Kubernetes 集群中的 Chart 的实例。通过命令方式部署，需指定 release 名称。

以下命令指定 release 名为demo，将创建一个名为demo-radondb-mysql的有状态副本集。

• 默认部署方式

  <For Helm v3>
   cd charts/helm
   helm install demo .

• 指定参数部署方式

在helm install时使用--set key=value[,key=value]，可指定参数部署。

以创建一个标准用户，且创建指定可访问数据库为例。用户名为my-user、密码为my-password、授权数据库为my-database。

cd charts/helm
helm install demo \
 --set mysql.mysqlUser=my-user,mysql.mysqlPassword=my-password,mysql.database=my-database .

• 配置 yaml 参数方式

执行如下命令，可通过 value.yaml 配置文件，在安装时指定参数配置。

cd charts/helm
helm install demo -f values.yaml .

方式二：通过 repo 部署

添加并更新 helm 仓库。

$ helm repo add test https://charts.kubesphere.io/test
$ helm repo update

以下命令指定 release 名为demo，将创建一个名为demo-radondb-mysql的有状态副本集。

$ helm install demo test/radondb-mysql
NAME: demo
LAST DEPLOYED: Wed Apr 28 08:08:15 2021
NAMESPACE: default
STATUS: deployed
REVISION: 1
TEST SUITE: None
NOTES:
The cluster is comprised of 3 pods: 1 leader and 2 followers. Each instance is accessible within the cluster through:
    <pod-name>.demo-radondb-mysql
To connect to your database:
1. Get mysql user `qingcloud`s password:
    kubectl get secret -n default demo-radondb-mysql -o jsonpath="{.data.mysql-password}" | base64 --decode; echo
2. Run an Ubuntu pod that you can use as a client:
    kubectl run ubuntu -n default --image=ubuntu:focal -it --rm --restart='Never' -- bash -il
3. Install the mysql client:
    apt-get update && apt-get install mysql-client -y
4. To connect to leader service in the Ubuntu pod:
    mysql -h demo-radondb-mysql-leader -u qingcloud -p
5. To connect to follower service (read-only) in the Ubuntu pod:
    mysql -h demo-radondb-mysql-follower -u qingcloud -p    

部署校验

集群创建成功后，默认将创建一个有状态副本集（StatefulSet ），以及三个用于访问节点的服务。

以默认部署为例，可获取如下资源信息，则集群部署成功。

$ kubectl get statefulset,svc
NAME                                  READY   AGE
statefulset.apps/demo-radondb-mysql   3/3     45m
NAME                                  TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)    AGE
service/demo-radondb-mysql            ClusterIP   None            <none>        3306/TCP   45m
service/demo-radondb-mysql-follower   ClusterIP   10.96.84.254    <none>        3306/TCP   45m
service/demo-radondb-mysql-leader     ClusterIP   10.96.178.195   <none>        3306/TCP   45m

连接 RadonDB MySQL

您需要准备一个用于连接 MySQL 的客户端。

与客户端在同一 NameSpace 中

当客户端与 RadonDB MySQL 集群在同一个 NameSpace 中时，可使用 leader/follower service 名称代替具体的 IP 和端口。

• 连接主节点(读写节点)。

  $ mysql -h <leader service 名称> -u <用户名> -p

  用户名为 radondb_mysql，release 名为 demo ，连接示例如下：

  $ mysql -h demo-radondb-mysql-leader -u radondb_mysql -p

• 连接从节点(只读节点)。

  $ mysql -h <follower service 名称> -u <用户名> -p

  用户名为 radondb_mysql，release 名为 demo ，连接示例如下：

  $ mysql -h demo-radondb-mysql-follower -u qradondb_mysql-p  

  与客户端不在同一 NameSpace 中

当客户端与 RadonDB MySQL 集群不在同一个 NameSpace 中时，可以通过 podIP或服务ClusterIP来连接对应节点。

• 查询 pod 列表和服务列表，分别获取需要连接的节点所在的pod 名称或对应的服务名称。

  $ kubectl get pod,svc

• 查看 pod/服务的详细信息，获取对应的IP。

  $ kubectl describe pod <pod 名称>
  $ kubectl describe svc <服务名称>

  注意：pod 重启后 pod IP 会更新，每次重启后需重新获取 pod IP。

• 连接节点。

  $ mysql -h <pod IP/服务 ClusterIP> -u <用户名> -p

用户名为 radondb_mysql，pod IP 为 10.10.128.136 ，连接示例如下：

$ mysql -h 10.10.128.136 -u radondb_mysql -p

持久化

MySQL 镜像在容器路径/var/lib/mysql中存储 MySQL 数据和配置。

默认情况下，会创建一个 PVC 并将其挂载到指定目录中。 若想禁用此功能，您可以更改values.yaml禁用持久化，改用 emptyDir。

当 Pod 分配给节点后，将首先创建一个 emptyDir 卷，只要 Pod 在节点上持续运行，则存储卷便持续存在；当 Pod 节点中删除时 ，emptyDir 中的数据也将被永久删除。

注意

• PVC 中可以使用不同特性的持久卷（PersistentVolume，PV），其 I/O 性能会影响数据库的初始化性能。所以当使用 PVC 启用持久化存储时，可能需要调整 livenessProbe.initialDelaySeconds 的值。
• 数据库初始化的默认限制是60秒 (livenessProbe.initialDelaySeconds + livenessProbe.periodSeconds * livenessProbe.failureThreshold)。如果初始化时间超过限制，kubelet 将重启数据库容器，数据库初始化被中断，会导致持久数据不可用。

自定义 MySQL 配置

在mysql.configFiles中添加/更改 MySQL 配置。

configFiles:
   node.cnf: |
    [mysqld]
    default_storage_engine=InnoDB
    max_connections=65535
    
    # custom mysql configuration.
    expire_logs_days=7

参考

[1].RadonDB MySQLkubernetes：https://github.com/radondb/radondb-mysql-kubernetes
[2].MySQL 镜像：https://hub.docker.com/repository/docker/zhyass/percona57
[3].PVC：https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/storage/persistent-volumes/
[4].Helm Charts 配置：https://github.com/radondb/radondb-mysql-kubernetes/tree/main/charts/helm

关于 RadonDB

RadonDB 开源社区是一个面向云原生、容器化的数据库开源社区， 为数据库技术爱好者提供围绕主流开源数据库（MySQL、PostgreSQL、Redis、MongoDB、ClickHouse 等）的技术分享平台，并提供企业级 RadonDB 开源产品及服务。

目前 RadonDB 开源数据库系列产品已被 光大银行、浦发硅谷银行、哈密银行、泰康保险、太平保险、安盛保险、阳光保险、百年人寿、安吉物流、安畅物流、蓝月亮、天财商龙、罗克佳华、升哲科技、无锡汇跑体育、北京电信、江苏交通控股、四川航空、昆明航空、国控生物 等上千家企业及社区用户采用。

RadonDB 可基于云平台与 Kubernetes 容器平台交付，不仅提供覆盖多场景的数据库产品解决方案，而且提供专业的集群管理和自动化运维能力，主要功能特性包括：高可用主从切换、数据强一致性、读写分离、一键安装部署、多维指标监控&告警、弹性扩容&缩容、横向自由扩展、自动备份&恢复、同城多活、异地灾备 等。RadonDB 仅需企业及社区用户专注于业务层逻辑开发，无需关注集群高可用选型、管理和运维等复杂问题，帮助企业及社区用户大幅度提升业务开发与价值创新的效率！

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