隨著云原生化流行的大趨勢(shì)废士，我們的基礎(chǔ)組件也需要逐漸上Kubernetes了。Apache Zookeeper作為目前最流行的分布式協(xié)調(diào)組件轴合，在我們的微服務(wù)架構(gòu)中負(fù)責(zé)扮演注冊(cè)中心的角色葵萎。在Kubernetes中運(yùn)行Zookeeper集群是很有意義的，可以利用其原生的彈性擴(kuò)縮容吮龄、高可用特性。

使用StatefulSet部署Zookeeper

官方提供了使用statefulSet的方式來部署Zookeeper運(yùn)行Zookeeper咆疗，它會(huì)創(chuàng)建一個(gè)headless service漓帚，一個(gè)cluster service，一個(gè)podDisruptionBudget午磁，一個(gè)statefulSet尝抖。

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: zk-hs
  labels:
    app: zk
spec:
  ports:
  - port: 2888
    name: server
  - port: 3888
    name: leader-election
  clusterIP: None
  selector:
    app: zk
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: zk-cs
  labels:
    app: zk
spec:
  ports:
  - port: 2181
    name: client
  selector:
    app: zk
---
apiVersion: policy/v1beta1
kind: PodDisruptionBudget
metadata:
  name: zk-pdb
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: zk
  maxUnavailable: 1
---
apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: zk
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: zk
  serviceName: zk-hs
  replicas: 3
  updateStrategy:
    type: RollingUpdate
  podManagementPolicy: OrderedReady
  template:
    metadata:
      labels:
        app: zk
    spec:
      affinity:
        podAntiAffinity:
          requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
            - labelSelector:
                matchExpressions:
                  - key: "app"
                    operator: In
                    values:
                    - zk
              topologyKey: "kubernetes.io/hostname"
      containers:
      - name: kubernetes-zookeeper
        imagePullPolicy: Always
        image: "k8s.gcr.io/kubernetes-zookeeper:1.0-3.4.10"
        resources:
          requests:
            memory: "1Gi"
            cpu: "0.5"
        ports:
        - containerPort: 2181
          name: client
        - containerPort: 2888
          name: server
        - containerPort: 3888
          name: leader-election
        command:
        - sh
        - -c
        - "start-zookeeper \
          --servers=3 \
          --data_dir=/var/lib/zookeeper/data \
          --data_log_dir=/var/lib/zookeeper/data/log \
          --conf_dir=/opt/zookeeper/conf \
          --client_port=2181 \
          --election_port=3888 \
          --server_port=2888 \
          --tick_time=2000 \
          --init_limit=10 \
          --sync_limit=5 \
          --heap=512M \
          --max_client_cnxns=60 \
          --snap_retain_count=3 \
          --purge_interval=12 \
          --max_session_timeout=40000 \
          --min_session_timeout=4000 \
          --log_level=INFO"
        readinessProbe:
          exec:
            command:
            - sh
            - -c
            - "zookeeper-ready 2181"
          initialDelaySeconds: 10
          timeoutSeconds: 5
        livenessProbe:
          exec:
            command:
            - sh
            - -c
            - "zookeeper-ready 2181"
          initialDelaySeconds: 10
          timeoutSeconds: 5
        volumeMounts:
        - name: datadir
          mountPath: /var/lib/zookeeper
      securityContext:
        runAsUser: 1000
        fsGroup: 1000
  volumeClaimTemplates:
  - metadata:
      name: datadir
    spec:
      accessModes: [ "ReadWriteOnce" ]
      resources:
        requests:
          storage: 10Gi

使用kubectl apply應(yīng)用這個(gè)配置文件，等待一會(huì)之后迅皇，發(fā)現(xiàn)pod和service都已創(chuàng)建成功昧辽。

image

image

將zookeeper部署在kubernetes上一大優(yōu)點(diǎn)就是可以方便擴(kuò)縮容，這邊我們以擴(kuò)容成4個(gè)節(jié)點(diǎn)為例登颓，kubectl edit sts zk搅荞，修改replica:4以及--server=4。可以看到經(jīng)過一段時(shí)間的滾動(dòng)更新咕痛，最終擴(kuò)容成了4個(gè)節(jié)點(diǎn)痢甘。

image

使用Kubernetes Operator部署Zookeeper

除了StatefulSet的方式外，我們還可以使用Kubernetes Operator的方式部署茉贡。目前我們可以參考使用pravega提供的operator塞栅。
首先創(chuàng)建自定義的crd ZookeeperCluster
kubectl create -f deploy/crds
接著創(chuàng)建權(quán)限相關(guān)的，包括serviceAccount腔丧、Role和RoleBinding (注意需要修改一下權(quán)限相關(guān)的rbac.yaml的配置放椰，如果你當(dāng)前的namespace不是default，需要把namespcae: default去掉愉粤，不然權(quán)限驗(yàn)證有問題)砾医。
kubectl create -f deploy/default_ns/rbac.yaml
然后給operator創(chuàng)建deployment
kubectl create -f deploy/default_ns/operator.yaml
我們看到operator已經(jīng)創(chuàng)建好了：

image

apiVersion: zookeeper.pravega.io/v1beta1
kind: ZookeeperCluster
metadata:
  name: zookeeper
spec:
  replicas: 3
  image:
    repository: pravega/zookeeper
    tag: 0.2.9
  storageType: persistence
  persistence:
    reclaimPolicy: Delete
    spec:
      storageClassName: "rbd"
      resources:
        requests:
          storage: 8Gi

這里的storageClassName配合自建集群選擇了rbd。apply之后等一會(huì)兒可以看到zk已經(jīng)創(chuàng)建完畢衣厘。

image

擴(kuò)縮容的話也非常方便藻烤，還是以擴(kuò)容4節(jié)點(diǎn)為例，直接patch我們創(chuàng)建的cr即可：
kubectl patch zk zookeeper --type='json' -p='[{"op": "replace", "path": "/spec/replicas", "value":4}]'

使用Kubernetes Kudo 部署Zookeeper

kudo是一個(gè)適用于kubernetes operator的組裝器头滔，也是官方推薦的怖亭。

首先我們安裝一下kudo，在mac上安裝：
brew install kudo
安裝完之后進(jìn)行初始化
kubectl kudo init
這個(gè)時(shí)候我們會(huì)發(fā)現(xiàn)kudo operator已經(jīng)裝好了：

image

image

擴(kuò)縮容的話也非常方便：
kubectl kudo update --instance=zookeeper-instance -p NODE_COUNT=4。