如何跨不同版本K8S，為有狀態工作負載做藍綠部署

叢集配對首先要做的是對目標叢集進行配置。首先，建立對於 pxctl (“pixie-cuttle”)的訪問，即Portworx CLI。下面將介紹如何在可被kubectl訪問的工作站上使用pxctl。

$ kubectl config  use-context <1.10.3 source cluster context>

如果想要檢查當前使用的Kubernetes版本，請執行 kubectl version命令。這個命令能夠輸出當前的客戶端和伺服器版本。如下所示，伺服器版本為1.10.3。

$ kubectl version --short | awk -Fv '/Server Version: / {print "Kubernetes Version: " $3}'Kubernetes Version: 1.10.3-eks

在1.10.3上部署應用程式

在遷移工作負載時，我們需要一個來源叢集上已經存在的工作負載。在演示中，我們將使用Heptio的示例LAMP堆疊在來源叢集上建立一個LAMP堆疊()，從而在MySQL捲上使用Portworx。這個堆疊包含了一個儲存分類，包括Portworx、加密檔案、HPH網頁前端，以及一個具備Porworx卷副本的mySQL資料庫。

$ kubectl create ns lamp   
                                                                                              
$ kubectl create -f . -n lamp
job.batch "mysql-data-loader-with-timeout" created
storageclass.storage.k8s.io "portworx-sc-repl3" created
persistentvolumeclaim "database" created
deployment.extensions "mysql" created
service "mysql" created
deployment.extensions "php-dbconnect" created
service "web" created
secret "mysql-credentials" created

使用kubectl對Pods進行檢索，確保其處於 Running狀態下。

$ kubectl get po -n lamp
NAME                                   READY     STATUS    RESTARTS   AGE
mysql-6f95f464b8-2sq4v                 1/1       Running   0          1mmysql-data-loader-with-timeout-f2nwg   1/1       Running   0          1mphp-dbconnect-6599c648-8wnvf           1/1       Running   0          1mphp-dbconnect-6599c648-ckjqb           1/1       Running   0          1mphp-dbconnect-6599c648-qv2dj           1/1       Running   0          1m

提取 Web服務。記錄服務的 CLUSTER-IP和EXTERNAL-IP。遷移完成後，這兩個資料將會因為處於新的叢集上而發生變化。

$ kubectl get svc web -n lamp -o wide
NAME      TYPE           CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP             PORT(S)      AGE   SELECTOR
web       LoadBalancer   172.20.219.134   abe7c37c.amazonaws.com  80:31958/TCP 15m   app=php-dbconnect

訪問端點或使用curl確認WordPress已安裝、執行正常且已連線至MySQL。

MySQL 連線

$ curl -s abe7c37c.amazonaws.com/mysql-connect.php | jq{  "outcome": true}

驗證是否也為MySQL容器建立了PVC。如下我們將看到PVC、 資料庫，各有三個副本用於部署。這個卷是MySQL的 ReadWriteOnce卷塊。

$ kubectl get pvc -n lamp
NAME       STATUS    VOLUME                                     CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS        AGE
database   Bound     pvc-c572277d-ec15-11e8-9f4d-12563b3068d4   2Gi        RWO            portworx-sc-repl3   28m

卷資訊也可以使用pxctl進行展示。Volume list命令的輸出如下。

$ pxctl_src -- volume list
ID                 NAME                                      SIZE  HA STATUS                       618216855805459265 pvc-c572277d-ec15-11e8-9f4d-12563b3068d4  2 GiB 3  attached on 10.0.3.145

將應用程式遷移至Kubernetes 1.12.0

對本地kubectl客戶端進行配置，使其使用正在執行1.12.0的目標叢集。

$ kubectl config use-context <1.12.0 destination cluster context>

執行 kubectl Version命令，這個命令將輸出當前的客戶端和伺服器版本，如下看到執行的1.12.0。

$ kubectl version --short | awk -Fv '/Server Version: / {print "Kubernetes Version: " $3}'Kubernetes Version: 1.12.0

驗證LAMP堆疊Pods是否正在執行中。如下所示，該叢集的Namespace沒有資源，即表示遷移還未發生。

$ kubectl get poNo resources found.

下一步，使用Stork客戶端storkctl，建立一次遷移，將LAMP堆疊資源和卷從1.10.3叢集遷移到1.12.0叢集上。向 storkctl create migration的命令的輸入包括 clusterPair、 namespaces以及可選的 includeResources和 startApplications，從而將相關資源納入並在遷移完成後啟動應用程式。該命令的更多資訊請點選這裡(migration-stork/)。

$ storkctl --context <source-cluster-context> \
   create migration test-app-on-1-12 \
   --clusterPair green \
   --namespaces lamp \
   --includeResources \
   --startApplicationsMigration test-app-on-1-12 created successfully

遷移建立後，使用storkctl獲取遷移狀態。

$  storkctl --context <source-cluster-context> get migration
NAME               CLUSTERPAIR   STAGE     STATUS       VOLUMES   RESOURCES   CREATED
test-app-on-1-12   green         Volumes   InProgress   0/1       0/7         19 Nov 18 13:47 EST

pxctl也可以用於檢視遷移狀態。卷將顯示出與遷移有關的 STAGE和 STATUS。

$ pxctl_src cloudmigrate status
CLUSTER UUID: 33293033-063c-4512-8394-d85d834b3716
TASK-ID            VOLUME-ID               VOLUME-NAME                               STAGE     STATUS     85d3-lamp-database 618216855805459265      pvc-c572277d-ec15-11e8-9f4d-12563b3068d4  Done      Initialized

完成後，遷移將顯示 STAGE →  Final和  STATUS →  Successful。

$ storkctl --context  <source-cluster-context> get migration
NAME               CLUSTERPAIR   STAGE     STATUS       VOLUMES   RESOURCES   CREATED
test-app-on-1-12   green         Final     Successful   1/1       7/7         19 Nov 18 13:47 EST

現在從目標叢集中獲得Pods。如下所示，PHP與MySQL現在都在目的叢集上執行。

$ kubectl get po -n lamp
NAME                            READY     STATUS    RESTARTS   AGE
mysql-66d895ff69-z49jl          1/1       Running   0          11mphp-dbconnect-f756c7854-2fc2l   1/1       Running   0          11mphp-dbconnect-f756c7854-c48x8   1/1       Running   0          11mphp-dbconnect-f756c7854-h8tgh   1/1       Running   0          11m

注意 CLUSTER-IP和 EXTERNAL-IP現在已經發生了變化。這表示服務現在在新的Kubernetes 1.12叢集上執行，並且因此包含了與此前不同的子網。

$  kubectl get svc web -n lamp -o wide
NAME      TYPE           CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP            PORT(S)       AGE  SELECTOR
web       LoadBalancer   10.100.0.195   aacdee.amazonaws.com   80:31958/TCP  12m  app=php-dbconnect

如果網站能夠在1.12.0叢集上被訪問、執行正常並且資料已經正確遷移到了1.12.0叢集，則將會返回相同的輸出內容。

Web 網頁前端

MySQL連線

$ curl -s | jq{  "outcome": true}

如下我們可以看到來源（下）和目標（上）叢集上， kubectl get po -n lamp的輸出。注意Pods的 AGE，目的叢集（上）中有最近遷移進來的LAMP堆疊。

兩個叢集在遷移後執行的是相同的程式和資料。

回顧整個過程：

1.   第一步，1.10.3 EKS叢集與1.12.0叢集配對。

2.   LAMP堆疊（Linux, Apache, MySQL, PHP）部署到1.10.3叢集上。

3.   使用PX-Motion將Kubernetes部署、加密檔案、副本集、服務、持久卷、持久卷連線，以及LAMP堆疊資料遷移到1.12.0叢集上。

4.   應用程式在1.12.0叢集上被訪問，並驗證其是否正確執行。

持久卷和連線都使用PX-Motion（）在各個叢集之間進行遷移，Kubernetes資源和副本都使用Portworx Stork在目標叢集上進行啟動。

現在我們擁有了兩個完全可執行的Kubernetes叢集和兩個環境，即藍色和綠色部署環境。在實際操作中，你需要在綠色叢集上進行所有測試，從而確保應用程式不會在新的叢集上發生預期之外的問題。確認測試完成之後，將負載均衡從藍色叢集切換至新的綠色叢集，此時部署就完成了！

結論

PX-Motion具有將Portworx卷和Kubernetes資源在叢集之間進行遷移的能力。 上述樣例就是使用PX-Motion幫助團隊實現藍綠部署的過程： 對其工作負載和資料在新版本的Kubernetes上進行測試，並幫助團隊在新的綠色叢集上執行應用程式。 在不同版本的Kubernetes上進行真實負載和資料測試，使得運營團隊能夠在釋出新版本的Kubernetes之前獲得充足的信心。 藍綠部署並不是PX-Motion唯一的功能，請檢視我們其他的PX-Motion博文了解更多。