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Hospedagem Kubernetes

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O Kubernetes é uma escolha popular para hospedagem Orleans de aplicativos. Orleans será executado no Kubernetes sem configuração específica, no entanto, também pode tirar proveito do conhecimento extra que a plataforma de hospedagem pode fornecer.

O Microsoft.Orleans.Hosting.Kubernetes pacote adiciona integração para hospedar um Orleans aplicativo em um cluster Kubernetes. O pacote fornece um método de extensão, UseKubernetesHosting, que executa as seguintes ações:

Observe que o pacote de hospedagem do Kubernetes não usa o Kubernetes para clustering. Para clustering, ainda é necessário um provedor de clustering separado. Para obter mais informações sobre como configurar clustering, consulte a documentação de configuração do servidor.

Essa funcionalidade impõe alguns requisitos sobre como o serviço é implantado:

  • Os nomes dos silos devem corresponder aos nomes dos pods.
  • As vagens devem ter um orleans/serviceId rótulo que orleans/clusterId corresponda ao silo ServiceId e ClusterId. O método acima mencionado propagará esses rótulos para as opções correspondentes em Orleans variáveis de ambiente.
  • Os pods devem ter as seguintes variáveis de ambiente definidas: POD_NAME, POD_NAMESPACE, POD_IP, ORLEANS_SERVICE_ID, ORLEANS_CLUSTER_ID.

O exemplo a seguir mostra como configurar esses rótulos e variáveis de ambiente corretamente:

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: dictionary-app
  labels:
    orleans/serviceId: dictionary-app
spec:
  selector:
    matchLabels:
      orleans/serviceId: dictionary-app
  replicas: 3
  template:
    metadata:
      labels:
        # This label is used to identify the service to Orleans
        orleans/serviceId: dictionary-app

        # This label is used to identify an instance of a cluster to Orleans.
        # Typically, this will be the same value as the previous label, or any
        # fixed value.
        # In cases where you are not using rolling deployments (for example,
        # blue/green deployments),
        # this value can allow for distinct clusters which do not communicate
        # directly with each others,
        # but which still share the same storage and other resources.
        orleans/clusterId: dictionary-app
    spec:
      containers:
        - name: main
          image: my-registry.azurecr.io/my-image
          imagePullPolicy: Always
          ports:
          # Define the ports which Orleans uses
          - containerPort: 11111
          - containerPort: 30000
          env:
          # The Azure Storage connection string for clustering is injected as an
          # environment variable
          # It must be created separately using a command such as:
          # > kubectl create secret generic az-storage-acct `
          #     --from-file=key=./az-storage-acct.txt
          - name: STORAGE_CONNECTION_STRING
            valueFrom:
              secretKeyRef:
                name: az-storage-acct
                key: key
          # Configure settings to let Orleans know which cluster it belongs to
          # and which pod it is running in
          - name: ORLEANS_SERVICE_ID
            valueFrom:
              fieldRef:
                fieldPath: metadata.labels['orleans/serviceId']
          - name: ORLEANS_CLUSTER_ID
            valueFrom:
              fieldRef:
                fieldPath: metadata.labels['orleans/clusterId']
          - name: POD_NAMESPACE
            valueFrom:
              fieldRef:
                fieldPath: metadata.namespace
          - name: POD_NAME
            valueFrom:
              fieldRef:
                fieldPath: metadata.name
          - name: POD_IP
            valueFrom:
              fieldRef:
                fieldPath: status.podIP
          - name: DOTNET_SHUTDOWNTIMEOUTSECONDS
            value: "120"
          request:
            # Set resource requests
      terminationGracePeriodSeconds: 180
      imagePullSecrets:
        - name: my-image-pull-secret
  minReadySeconds: 60
  strategy:
    rollingUpdate:
      maxUnavailable: 0
      maxSurge: 1

Para clusters habilitados para RBAC, a conta de serviço do Kubernetes para os pods também pode precisar receber o acesso necessário:

kind: Role
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
  name: orleans-hosting
rules:
- apiGroups: [ "" ]
  resources: ["pods"]
  verbs: ["get", "watch", "list", "delete", "patch"]
---
kind: RoleBinding
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
  name: orleans-hosting-binding
subjects:
- kind: ServiceAccount
  name: default
  apiGroup: ''
roleRef:
  kind: Role
  name: orleans-hosting
  apiGroup: ''

Vivacidade, prontidão e sondas de arranque

O Kubernetes pode sondar pods para determinar a integridade de um serviço. Para obter mais informações, consulte Configurar sondas de animação, prontidão e inicialização na documentação do Kubernetes.

Orleans Usa um protocolo de associação de cluster para detetar e recuperar prontamente de um processo ou falhas de rede. Cada nó monitora um subconjunto de outros nós, enviando sondas periódicas. Se um nó não responder a várias sondas sucessivas de vários outros nós, ele será removido à força do cluster. Quando um nó com falha descobre que foi removido, ele é encerrado imediatamente. O Kubernetes reiniciará o processo encerrado e tentará ingressar novamente no cluster.

As sondas do Kubernetes podem ajudar a determinar se um processo em um pod está em execução e não está preso em um estado zumbi. Os testes não verificam a conectividade ou a capacidade de resposta entre pods nem realizam verificações de funcionalidade no nível do aplicativo. Se um pod não responder a uma sonda de liveness, o Kubernetes pode eventualmente encerrar esse pod e reprogramá-lo. As sondas Kubernetes e Orleansas sondas são, portanto, complementares.

A abordagem recomendada é configurar Sondas Liveness no Kubernetes, que executam uma verificação local simples de que o aplicativo está funcionando conforme o esperado. Essas sondas servem para encerrar o processo se houver um congelamento total, por exemplo, devido a uma falha de tempo de execução ou outro evento improvável.

Quotas de recursos

O Kubernetes trabalha em conjunto com o sistema operacional para implementar cotas de recursos. Isso permite que as reservas e/ou limites de CPU e memória sejam aplicados. Para um aplicativo principal que esteja servindo carga interativa, recomendamos não implementar limites restritivos, a menos que necessário. É importante notar que os pedidos e os limites são substancialmente diferentes no seu significado e no local onde são implementados. Antes de definir solicitações ou limites, reserve um tempo para obter uma compreensão detalhada de como eles são implementados e aplicados. Por exemplo, a memória pode não ser medida uniformemente entre o Kubernetes, o kernel Linux e seu sistema de monitoramento. As cotas de CPU podem não ser aplicadas da maneira esperada.

Resolução de Problemas

Pods caem, reclamando que KUBERNETES_SERVICE_HOST and KUBERNETES_SERVICE_PORT must be defined

Mensagem de exceção completa:

Unhandled exception. k8s.Exceptions.KubeConfigException: unable to load in-cluster configuration, KUBERNETES_SERVICE_HOST and KUBERNETES_SERVICE_PORT must be defined
at k8s.KubernetesClientConfiguration.InClusterConfig()
  • Verifique se KUBERNETES_SERVICE_HOST as variáveis de KUBERNETES_SERVICE_PORT ambiente estão definidas dentro do seu Pod. Você pode verificar executando o seguinte comando kubectl exec -it <pod_name> /bin/bash -c env.
  • Certifique-se de definir como automountServiceAccountToken true no seu Kubernetesdeployment.yaml. Para obter mais informações, consulte Configurar contas de serviço para pods