kubernetes部署高可用Harbor
前言本文Harbor高可用依照Harbor官网部署,主要思路如下,大家可以根据具体情况选择搭建。部署Postgresql高可用集群。(本文选用Stolon进行管理,请查看文章《kubernetes下Stolon部署高可用Postgresql》)部署redis高可用集群。(本文选用Helm对redis进行高可用部署,请查看文章《kubernetes部署高可用redis》,该文以整理好redis编排文
前言
本文Harbor高可用依照Harbor官网部署,主要思路如下,大家可以根据具体情况选择搭建。
- 部署Postgresql高可用集群。(本文选用Stolon进行管理,请查看文章《kubernetes下Stolon部署高可用Postgresql》)
- 部署redis高可用集群。(本文选用Helm对redis进行高可用部署,请查看文章《kubernetes部署高可用redis》,该文以整理好redis编排文件可直接使用)
- 部署Harbor高可用集群。(本文主要阐述Harbor的高可用部署,为《kubernetes搭建Harbor无坑及Harbor仓库同步》补充部分,请先行阅读)
一、Harbor部署前准备
本文仅说明高可用配置,其余部署请查看《kubernetes搭建Harbor无坑及Harbor仓库同步》
.安装方式
- helm安装
- 直接使用博主整理好的编排文件安装(通过Helm生成)
1.helm安装
安装Helm请查看《kubernetes搭建Harbor无坑及Harbor仓库同步》,其中包含Helm安装。
1.1.下载 harbor-helm
git clone https://github.com/goharbor/harbor-helm.git
cd XXX/harbor-helm
1.2.修改value.yaml
database的Postgresql配置
database:
# if external database is used, set "type" to "external"
# and fill the connection informations in "external" section
type: external
internal:
image:
repository: goharbor/harbor-db
tag: v1.8.2-dev
# The initial superuser password for internal database
password: "changeit"
# resources:
# requests:
# memory: 256Mi
# cpu: 100m
nodeSelector: {}
tolerations: []
affinity: {}
external:
host: "stolon-proxy-service" #管理postgresql的stolon的service,因为都在Pod中可相互访问
port: "5432"
username: "postgres"
password: "password1"
coreDatabase: "registry"
clairDatabase: "clair"
notaryServerDatabase: "notaryserver"
notarySignerDatabase: "notarysigner"
sslmode: "disable"
## Additional deployment annotations
podAnnotations: {}
redis的配置
redis:
# if external Redis is used, set "type" to "external"
# and fill the connection informations in "external" section
type: external
internal:
image:
repository: goharbor/redis-photon
tag: v1.8.2-dev
# resources:
# requests:
# memory: 256Mi
# cpu: 100m
nodeSelector: {}
tolerations: []
affinity: {}
external:
host: "10.8.4.133" #haproxy的地址通过haproxy管理redis集群
port: "6379"
# The "coreDatabaseIndex" must be "0" as the library Harbor
# used doesn't support configuring it
coreDatabaseIndex: "0"
jobserviceDatabaseIndex: "1"
registryDatabaseIndex: "2"
chartmuseumDatabaseIndex: "3"
password: ""
修改Harbor其他组件replicas(副本数)
# 例如nginx的副本数更改
nginx:
image:
repository: goharbor/nginx-photon
tag: v1.8.2-dev
replicas: 3
1.3.准备Harbor所需的registry、notarysigner、notaryserver、clair数据库,Harbor会自动在其中建表。
执行sql语句脚本,供stolon-init-database-job.yaml使用
cat <<EOF > ./postgresql.sh
#!/bin/bash
host="stolon-proxy-service"
user="postgres"
db="postgres"
export PGPASSWORD="password1"
args=(
# force postgres to not use the local unix socket (test "external" connectibility)
--host "$host"
--username "$user"
--dbname "$db"
--quiet --no-align --tuples-only
)
if select="$(echo 'SELECT 1' | psql "${args[@]}")" && [ "$select" = '1' ]; then
echo "====notaryserver==database==creating===="
psql -h stolon-proxy-service -p 5432 -U postgres -f "/docker-entrypoint-initdb.d/initial-notaryserver.sql"
echo "====notarysigner==database==creating===="
psql -h stolon-proxy-service -p 5432 -U postgres -f "/docker-entrypoint-initdb.d/initial-notarysigner.sql"
echo "====registry==database==creating===="
psql -h stolon-proxy-service -p 5432 -U postgres -f "/docker-entrypoint-initdb.d/initial-registry.sql"
echo "====clair==database==creating===="
psql -h stolon-proxy-service -p 5432 -U postgres -f "/docker-entrypoint-initdb.d/initial-clair.sql"
exit 0
fi
exit 1
EOF
创建registry数据库
cat <<EOF > ./initial-registry.sql
CREATE DATABASE registry ENCODING 'UTF8';
\c registry;
CREATE TABLE schema_migrations(version bigint not null primary key, dirty boolean not null);
EOF
创建notaryserver数据库
cat <<EOF > ./initial-notaryserver.sql
CREATE DATABASE notaryserver;
CREATE USER server;
alter user server with encrypted password 'password';
GRANT ALL PRIVILEGES ON DATABASE notaryserver TO server;
EOF
创建notarysigner数据库
cat <<EOF > ./initial-notarysigner.sql
CREATE DATABASE notarysigner;
CREATE USER signer;
alter user signer with encrypted password 'password';
GRANT ALL PRIVILEGES ON DATABASE notarysigner TO signer;
EOF
创建clair数据库
cat <<EOF > ./initial-clair.sql
CREATE DATABASE clair;
EOF
创建一个job的yaml(stolon-init-database-job.yaml),用于创建数据库,注意更改脚本的挂载位置,并复制脚本到各个节点或为node和yaml加上nodeselect标签,只在当前标签node下复制脚本
apiVersion: batch/v1
kind: Job
metadata:
name: stolon-init-database-job
spec:
template:
spec:
containers:
- name: stolon-proxy
image: sorintlab/stolon:master-pg10
command:
- "/bin/bash"
- "/docker-entrypoint-initdb.d/postgresql.sh"
volumeMounts:
- mountPath: /docker-entrypoint-initdb.d
name: database
restartPolicy: OnFailure #失败重启
volumes:
- name: database
hostPath:
path: /root/tmp/harbor/stolon/examples/kubernetes/sql
activeDeadlineSeconds: 600 #10分钟没有complete,不再重启并移除Pod
1.3.部署Postgresql、redis
- 按照《kubernetes下Stolon部署高可用Postgresql》部署Postgresql,注意加入stolon-init-database-job.yaml。
- 按照《kubernetes部署高可用redis》部署redis,之后用haproxy管理redis集群(不可直接使用redis的service暴露,service会访问到slave节点,redis副本是只读不可写的,在harbor中会有报错)
- 部署haproxy
- 安装haproxy
yum -y install haproxycp /etc/haproxy/haproxy.cfg /etc/haproxy/haproxy.cfg-backvim /etc/haproxy/haproxy.cfg - 加入配置
- 安装haproxy
defaults REDIS
mode tcp
timeout connect 1m
timeout server 6m
timeout client 6m
frontend ft_redis
bind 0.0.0.0:6379 name redis
default_backend bk_redis
backend bk_redis
option tcp-check
tcp-check connect
tcp-check send PING\r\n
tcp-check expect string +PONG
tcp-check send info\ replication\r\n
tcp-check expect string role:master
tcp-check send QUIT\r\n
tcp-check expect string +OK
server R1 redis-0.redis-headless.default.svc.cluster.local:6379 check inter 1s
server R2 redis-1.redis-headless.default.svc.cluster.local:6379 check inter 1s
server R3 redis-2.redis-headless.default.svc.cluster.local:6379 check inter 1s
listen admin_stats
stats enable
bind *:9090
mode http
option httplog
log global
maxconn 10
stats refresh 30s
stats uri /admin
stats realm haproxy
stats auth admin:admin
stats hide-version
stats admin if TRUE
systemctl start haproxy && systemctl enable haproxy && systemctl status haproxy
访问 harbor节点Ip:9090/admin如图所示,便成功

⚠️k8s master节点高可用可阅读《haproxy+keepalive实现master集群高可用》
1.4.部署Harbor
安装harbor并将日志写入文件,可编辑文件保留.yaml编排文件,以便以后使用
helm install . --debug --name hub |sed 'w harbor.yaml'
或执行以下命令,编排chart不执行,作用生成编排文件,删除多余部分,进行使用
helm install . --debug --dry-run --name hub |sed 'w harbor.yaml'
2.通过整理好的编排文件执行
链接:https://pan.baidu.com/s/1cr1fnWGHc-70HAxx1YH4kg 密码:21a8
直接使用这个编排文件可能会有问题,最好勤劳以下使用helm跑,也可避免更改配置遗漏或错误的问题,适用用于实验,如若搭建请注意修改Volum、requestsource等Pod设置
From: https://cloud.tencent.com/developer/article/1515187
Kubernetes容器集群 - harbor仓库高可用集群部署说明
之前介绍Harbor私有仓库的安装和使用,这里重点说下Harbor高可用集群方案的部署,目前主要有两种主流的Harbor高可用集群方案:1)双主复制;2)多harbor实例共享后端存储。
一、Harbor双主复制高可用集群
1)主从同步 harbor官方默认提供主从复制的方案来解决镜像同步问题,通过复制的方式,我们可以实时将测试环境harbor仓库的镜像同步到生产环境harbor,类似于如下流程:

在实际生产运维的中,往往需要把镜像发布到几十或上百台集群节点上。这时,单个Registry已经无法满足大量节点的下载需求,因此要配置多个Registry实例做负载均衡。手工维护多个Registry实例上的镜像,将是十分繁琐的事情。Harbor可以支持一主多从的镜像发布模式,可以解决大规模镜像发布的难题:

只要往一台Harbor上发布,镜像就会像"仙女散花"般地同步到多个Registry中,高效可靠。
如果是地域分布较广的集群,还可以采用层次型发布方式,比如从集团总部机房同步到分公司1机房,再从分公司1机房同步到分公司2机房:

然而单靠主从同步,仍然解决不了harbor主节点的单点问题。
2)双主复制说明 所谓的双主复制其实就是复用主从同步实现两个harbor节点之间的双向同步,来保证数据的一致性,然后在两台harbor前端顶一个负载均衡器将进来的请求分流到不同的实例中去,只要有一个实例中有了新的镜像,就是自动的同步复制到另外的的实例中去,这样实现了负载均衡,也避免了单点故障,在一定程度上实现了Harbor的高可用性:

这个方案有一个问题就是有可能两个Harbor实例中的数据不一致。假设如果一个实例A挂掉了,这个时候有新的镜像进来,那么新的镜像就会在另外一个实例B中,后面即使恢复了挂掉的A实例,Harbor实例B也不会自动去同步镜像,这样只能手动的先关掉Harbor实例B的复制策略,然后再开启复制策略,才能让实例B数据同步,让两个实例的数据一致。另外,这里还需要多吐槽一句:在实际生产使用中,主从复制十分的不靠谱!!所以这里推荐使用下面要说的这种方案。
二、多harbor实例共享后端存储的高可用集群(推荐方案)
方案说明 共享后端存储算是一种比较标准的方案,就是多个Harbor实例共享同一个后端存储,任何一个实例持久化到存储的镜像,都可被其他实例中读取。通过前置LB进来的请求,可以分流到不同的实例中去处理,这样就实现了负载均衡,也避免了单点故障:

这个方案在实际生产环境中部署需要考虑三个问题: 1. 共享存储的选取,Harbor的后端存储目前支持AWS S3、Openstack Swift, Ceph等,在下面的实验环境里,暂且直接使用nfs。 2. Session在不同的实例上共享,这个现在其实已经不是问题了,在最新的harbor中,默认session会存放在redis中,只需要将redis独立出来即可。可以通过redis sentinel或者redis cluster等方式来保证redis的可用性。在下面的实验环境里,暂且使用单台redis。 3. Harbor多实例数据库问题,这个也只需要将harbor中的数据库拆出来独立部署即可。让多实例共用一个外部数据库,数据库的高可用也可以通过数据库的高可用方案保证。
部署记录
1. 环境说明
========================================================================================
ip hostname role
172.16.60.240 host-240 harbor
172.16.60.244 host-244 harbor
172.16.60.245 host-245 nfs
需要注意:
这里的环境中,不包括LB负载均衡器的配置,两台harbor前面需要架设一个LB层(比如Nginx+Keepalived),配置这里省略~
[root@host-240 ~]# cat /etc/redhat-release
CentOS Linux release 7.5.1804 (Core)
[root@host-240 ~]# systemctl stop firewalld
[root@host-240 ~]# systemctl disable firewalld
[root@host-240 ~]# firewall-cmd --state
not running
[root@host-240 ~]# setenforce 0
[root@host-240 ~]# cat /etc/sysconfig/selinux
SELINUX=disabled
2. 172.16.60.245节点机操作
=======================================================================================
1) 安装配置nfs
[root@host-245 ~]# yum install -y rpcbind nfs-utils
编辑/etc/exports文件
[root@host-245 ~]# vim /etc/exports
/kevin *(rw,no_root_squash)
[root@host-245 ~]# mkdir /kevin
[root@host-245 ~]# chmod -R 777 /kevin
开启nfs的RCP服务和查看rpcbind服务端口
[root@host-245 ~]# systemctl start rpcbind
[root@host-245 ~]# systemctl enable rpcbind
开启nfs服务
[root@host-245 ~]# systemctl start nfs
[root@host-245 ~]# systemctl enable nfs
3. 172.16.60.240/244两台harbor节点机操作
=======================================================================================
1)在两个harbor节点上挂载nfs目录
[root@host-240 harbor]# mount -t nfs 172.16.60.245:/kevin /data
mount: wrong fs type, bad option, bad superblock on 172.16.60.245:/kevin,
missing codepage or helper program, or other error
(for several filesystems (e.g. nfs, cifs) you might
need a /sbin/mount.<type> helper program)
In some cases useful info is found in syslog - try
dmesg | tail or so.
[root@host-240 harbor]# yum install nfs-utils
[root@host-240 harbor]# mount -t nfs 172.16.60.245:/kevin /data
2)安装harbor
可以参考:https://www.cnblogs.com/kevingrace/p/6547616.html
两个节点harbor相互配置同步,实现harbor主主复制
安装harbor后,可以在host-240和host-245节点上查看harbor容器情况:
[root@host-240 harbor]# docker-compose ps
Name Command State Ports
---------------------------------------------------------------------------------------------
harbor-core /harbor/start.sh Up (healthy)
harbor-db /entrypoint.sh postgres Up (healthy) 5432/tcp
harbor-jobservice /harbor/start.sh Up
harbor-log /bin/sh -c /usr/local/bin/ ... Up (healthy) 127.0.0.1:1514->10514/tcp
harbor-portal nginx -g daemon off; Up (healthy) 80/tcp
nginx nginx -g daemon off; Up (healthy) 0.0.0.0:80->80/tcp
redis docker-entrypoint.sh redis ... Up 6379/tcp
registry /entrypoint.sh /etc/regist ... Up (healthy) 5000/tcp
registryctl /harbor/start.sh Up (healthy)
可以尝试登录容器
[root@host-240 harbor]# docker ps|grep harbor-db
680bd1ed9e48 goharbor/harbor-db:v1.8.0 "/entrypoint.sh post…" 6 days ago Up 6 days (healthy) 5432/tcp harbor-db
[root@host-240 harbor]# docker exec -ti harbor-db bash
root [ / ]#
这里需要注意:
harbor同步配置可以参考:https://www.cnblogs.com/kevingrace/p/10995648.html
harbor主主复制(两个harbor节点相互配置到对方的同步策略)时,注意:
"同步管理"规则里的"同步模式"(建议使用push推送模式。push模式是推到目标仓库,pull模式是从源仓库拉取过来)
"同步管理"规则里的"触发模式" (建议采用定时模式,比如每10秒钟同步一次:*/10 * * * * *)
"同步管理"规则里的"源资源过滤器"(如果没有过滤需求,就不要配置这一项)
4. LB配置
=======================================================================================
在两个harbor节点的前面部署LB负载均衡层,通过VIP提供统一入口 (如域名),实现harbor访问的负载均衡和高可用。
可以通过绑定hosts到不同的节点来验证两个节点的负载均衡效果。
5. 额外需要注意
=======================================================================================
这里使用nfs作为harbor的后端,还可以使用ceph作为后端存储(ceph部署可参考:https://www.cnblogs.com/kevingrace/p/9141432.html)
这里没有考虑到harbor高可用时的session问题,如果要解决session问题,可以使用外部的mysql和redis!!
1)比如在172.16.60.245机器上再部署mysql和redis(需提前安全docker和docker和docker-compose)
docker-compose.yml文件内容如下:
[root@host-245 ~]# vim docker-compose.yml
version: '3'
services:
mysql-server:
hostname: mysql-server
container_name: mysql-server
image: mysql:5.7
network_mode: host
volumes:
- /mysql57/kevin:/var/lib/mysql
command: --character-set-server=utf8
environment:
MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123456
redis:
hostname: redis-server
container_name: redis-server
image: redis:3
network_mode: host
启动docker-compose
[root@host-245 ~]# docker-compose up -d
启动后查看
[root@host-245 ~]# docker-compose ps
Name Command State Ports
-------------------------------------------------------------
mysql-server docker-entrypoint.sh --cha ... Up
redis-server docker-entrypoint.sh redis ... Up
可以尝试登录mysql容器数据库中
[root@host-245 ~]# docker-compose exec mysql-server bash
root@mysql-server:/# mysql -p123456
或者直接登录
[root@host-245 ~]# docker-compose exec mysql-server mysql -p123456
2)接着需要往172.16.60.245上部署的mysql数据库中导入harbor节点的registry数据库
在两台harbor节点上导出数据库,并将registry.dump复制出来
# docker exec -it harbor_db /bin/bash
登陆harbor_db容器后执行:
mysqldump -uroot -p --databases registry > registry.dump
# docker cp harbor_db:/registry.dump ./
再将registry.dump复制到245节点的mysql容器中
# scp ./registry.dump root@172.16.60.245:/root
在245节点上,将registry数据库导入到mysql容器中
# docker cp /root/registry.dump mysql-server:/registry.dump
# docker exec -it mysql-server /bin/bash
登陆到mysql容器后执行:
mysql -uroot -p123456
mysql> source /registry.dump
3) 在两个harbor节点上,修改harbor.yml文件,需要修改成使用外部数据库及redis
db_host = 172.16.60.245
db_password = 123456
db_port = 3306
db_user = root
redis_url = 172.16.60.245:6379
修改docker-compose.yml配置
由于harbor集群已使用外部的数据库和redis解决session问题,故需要将docker-compose.yml文件里关于数据库和redis的配置去掉。
====================================================================================
由于Harbor新版本里增加了对PostgreSQL数据库的支持, 不使用mysql数据库。
可以在docker-compose.yml文件里将对应的postgresql容器改为mysql容器(参考之前的harbor版本配置)
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