云原生最佳实践系列2:基于 MSE 云原生网关同城多活

本文涉及的产品
注册配置 MSE Nacos/ZooKeeper,118元/月
性能测试 PTS,5000VUM额度
Serverless 应用引擎免费试用套餐包,4320000 CU,有效期3个月
简介: 通过使用阿里云的云原生微服务引擎 MSE,可以实现注册中心的同城容灾多活微服务应用。MSE 提供了云原生网关和注册中心,支持机房级故障的秒级自动转移、非对等部署下的全局流量负载均衡以及流量精细化管控。

方案概述


分布在同城多个机房内的应用同时对外提供服务。同城机房物理距离较小,一般小于 50 公里。同城多活架构的难点有三个:


  • 当某机房出现故障,能不能做到机房级的快速切换?
  • 如何实现非对等部署下的全局的流量负载均衡?
  • 对流量的精细化管控?


常见的同城多活实现方式(如下图),在这个架构里。DNS 本身存在缓存,DNS 的域名是映射到机房的网关 IP,网关又是每个机房一个局部的。很难做到机房级故障的秒级自动转移和非对等状态下的全局负载均衡。如果两个机房的微服务应用如果共用一套注册中心,就没办法保证微服务调用单元内闭环。


02


应用场景


借助云原生微服务引擎 MSE 产品,配置注册中心的同城容灾多活微服务应用。提供一个经典微服务场景在云上实现同城容灾的步骤,通过云原生相关产品在用户应用上云时解决高可用,同城容灾,多活等需求。主要步骤:


1. 通过 CADT 快速完成应用环境部署;

2. 同城双 MSE 注册中心接入;

3. MSE 网关接入。

方案适合场景和优势


  • MSE 云原生网关

云原生网关默认双可用区部署,既使一个可用区的节点都挂了,另一个可用区的节点依旧可以正常工作。

  • MSE 注册中心

MSE 注册中心默认三可用区部署,即使两个可用区的节点都挂了依然不会影响业务。

  • 机房级故障的秒级自动转移

云原生网关对于关联服务的每个节点都建立了主动健康检查的机制,默认是 2 秒(也可以自己调整)。主动健康检查发现节点不健康,则会自动剔除,健康检查除了 TCP 的端口探测外,也支持 HTTP 的探测,通过健康检查机制,可以实现机房级故障的秒级自动转移。

  • 非对等部署状态下的全局流量负载均衡

云原生网关会把两个集群的同名服务进行合并,然后在合并后的节点数量的基础上实现多种负载均衡策略,通过这种方式可以很好的实现两个机房在非对等部署状态下的负载均衡,例如:两个机房的同应用各部署了 5 个节点,这个时候云原生网关会把两个机房的同名服务的节点进行合并,变成 10 个。然后云原生网关在这 10 个中实现轮询等负载均衡策略,假设机房 1 的节点挂了 4 个,还剩一个。那这时分配给机房 1 的流量会自动的从 50% 降到 10%,分配给机房 2 的流量会自动的从 50% 提升到 90%。

  • 流量的精细化管控

每个集群一套注册中心,应用启动的时候只像本可用区的注册中心注册。这样可以保证微服务调用在可用区内闭环。微服务调用可用区闭环以后,可以配合云原生网关的多种流量路由能力实现蓝绿和灰度等发布策略。


部署架构



架构说明


2 个 MSE 注册配置中心, 2 个 ACK 集群,1 个高可用 MSE 云原生网关。


  • 每个可用区的微服务只注册到本 AZ 的 MSE 注册配置中心,实现闭环调用。
  • 两个 AZ 共享 1 个 NAT 网关,用于容器节点拉取镜像。


产品介绍


专有网络 VPC(Virtual Private Cloud):是用户基于阿里云创建的自定义私有网络, 不同的专有网络之间二层逻辑隔离,用户可以在自己创建的专有网络内创建和管理云产品实例,比如 ECS、负载均衡、RDS 等。


容器服务 Kubernetes 版 ACK:容器服务 Kubernetes 版(简称 ACK)提供高性能且可伸缩的容器应用管理能力,支持企业级容器化应用的全生命周期管理。在 2021 年,ACK 成为国内唯一连续三年入选 Gartner 公共云容器报告的产品,同时在 2022 年成为国内唯一进入 Forrester 领导者象限的产品。ACK 整合了阿里云的虚拟化、存储、网络和安全能力,助力企业高效运行云端 Kubernetes 容器化应用。


微服务引擎 MSE:微服务引擎 MSE 面向业界主流开源微服务项目, 提供注册配置中心和分布式协调(原生支持 Nacos/ZooKeeper/Eureka )、云原生网关(原生支持 Higress/Nginx/Envoy,遵循 Ingress 标准)、微服务治理和分布式任务调度能力(兼容开源 XXL-JOB/ElasticJob/K8s Job/Spring Schedule)。


云速搭 CADT(Cloud Architect Design Tools):是一款为上云应用提供自助式云架构管理的产品,显著地降低应用云上管理的难度和时间成本。本产品提供丰富的预制应用架构模板,同时也支持自助拖拽方式定义应用云上架构;支持较多阿里云服务的配置和管理。用户可以方便的对云上架构方案的成本、部署、运维、回收进行全生命周期的管理。


NAT 网关:阿里云 NAT 网关(NAT Gateway,简称 NAT)提供公网 NAT 和私网 NAT 两种功能。公网 NAT 网关通过自定义 SNAT、DNAT 规则可为云上服务器提供对外公网服务、及主动访问公网能力;私网 NAT 网关(也即 VPC NAT 网关)可使 VPC 内的 ECS 实例通过私网地址转换服务,实现 VPC 与 VPC 之间、及 VPC 与线下 IDC 互访能力。


弹性公网 IP:弹性公网 IP 是独立的公网 IP 资源,可与阿里云专有网络 VPC 类型的云服务器 ECS、NAT 网关、ENI 网卡、私网负载均衡 SLB 绑定,并可以动态解绑满足灵活管理的要求。弹性公网 IP 可为您在云上部署的网站提供 Internet 访问服务。


前置条件


在进行本文操作之前,您需要完成以下准备工作:


1)注册阿里云账号,并完成实名认证。您可以登录阿里云控制台,并前往实名认证页面https://account.console.aliyun.com/v2/#/authc/home查看是否完成实名认证。


2)购买按量付费资源,阿里云账户余额需要大于 100 元。考虑到部署后每小时会产生费用,建议账号内余额或者代金卷金额大于 200 元。您可以登录阿里云控制台,前往账户总览页面https://usercenter2.aliyun.com/home查看账户余额。


操作步骤


1. 基础环境搭建

2. 在 ACK 集群中部署 Demo 应用

2.1. 打开部署好的应用2.2. 获取 J 和 K 区 MSE 注册中心地址

3. 配置 MSE 网关及路由

3.1. 配置 MSE 网关

4. 多活场景验证

4.1. 通过云原生网关进行路由调试4.2. 多活验证4.3. 切流验证4.4. PTS 压测验证(可选)5. 一键释放资源


最佳实践全部内容,请点击此处查看。对方案和产品感兴趣的朋友,可以加入钉钉群交流(群号:31852400)。


往期文章:云原生最佳实践系列 1:借助云速搭 CADT 如何实现 Kafka 的性能压测?

相关实践学习
通过Ingress进行灰度发布
本场景您将运行一个简单的应用,部署一个新的应用用于新的发布,并通过Ingress能力实现灰度发布。
容器应用与集群管理
欢迎来到《容器应用与集群管理》课程,本课程是“云原生容器Clouder认证“系列中的第二阶段。课程将向您介绍与容器集群相关的概念和技术,这些概念和技术可以帮助您了解阿里云容器服务ACK/ACK Serverless的使用。同时,本课程也会向您介绍可以采取的工具、方法和可操作步骤,以帮助您了解如何基于容器服务ACK Serverless构建和管理企业级应用。 学习完本课程后,您将能够: 掌握容器集群、容器编排的基本概念 掌握Kubernetes的基础概念及核心思想 掌握阿里云容器服务ACK/ACK Serverless概念及使用方法 基于容器服务ACK Serverless搭建和管理企业级网站应用
相关文章
|
5天前
|
运维 Cloud Native 应用服务中间件
阿里云微服务引擎 MSE 及 云原生 API 网关 2024 年 11 月产品动态
阿里云微服务引擎 MSE 面向业界主流开源微服务项目, 提供注册配置中心和分布式协调(原生支持 Nacos/ZooKeeper/Eureka )、云原生网关(原生支持Higress/Nginx/Envoy,遵循Ingress标准)、微服务治理(原生支持 Spring Cloud/Dubbo/Sentinel,遵循 OpenSergo 服务治理规范)能力。API 网关 (API Gateway),提供 APl 托管服务,覆盖设计、开发、测试、发布、售卖、运维监测、安全管控、下线等 API 生命周期阶段。帮助您快速构建以 API 为核心的系统架构.满足新技术引入、系统集成、业务中台等诸多场景需要
|
4天前
|
Cloud Native API 微服务
微服务引擎 MSE 及云原生 API 网关 2024 年 11 月产品动态
微服务引擎 MSE 及云原生 API 网关 2024 年 11 月产品动态。
|
1月前
|
Kubernetes Cloud Native Ubuntu
庆祝 .NET 9 正式版发布与 Dapr 从 CNCF 毕业:构建高效云原生应用的最佳实践
2024年11月13日,.NET 9 正式版发布,Dapr 从 CNCF 毕业,标志着云原生技术的成熟。本文介绍如何使用 .NET 9 Aspire、Dapr 1.14.4、Kubernetes 1.31.0/Containerd 1.7.14、Ubuntu Server 24.04 LTS 和 Podman 5.3.0-rc3 构建高效、可靠的云原生应用。涵盖环境准备、应用开发、Dapr 集成、容器化和 Kubernetes 部署等内容。
49 5
|
29天前
|
运维 Cloud Native 应用服务中间件
阿里云微服务引擎 MSE 及 云原生 API 网关 2024 年 10 月产品动态
阿里云微服务引擎 MSE 面向业界主流开源微服务项目, 提供注册配置中心和分布式协调(原生支持 Nacos/ZooKeeper/Eureka )、云原生网关(原生支持Higress/Nginx/Envoy,遵循Ingress标准)、微服务治理(原生支持 Spring Cloud/Dubbo/Sentinel,遵循 OpenSergo 服务治理规范)能力。API 网关 (API Gateway),提供 APl 托管服务,覆盖设计、开发、测试、发布、售卖、运维监测、安全管控、下线等 API 生命周期阶段。帮助您快速构建以 API 为核心的系统架构.满足新技术引入、系统集成、业务中台等诸多场景需要
|
2月前
|
监控 Cloud Native 持续交付
云原生架构下微服务的最佳实践与挑战####
【10月更文挑战第20天】 本文深入探讨了云原生架构在现代软件开发中的应用,特别是针对微服务设计模式的最优实践与面临的主要挑战。通过分析容器化、持续集成/持续部署(CI/CD)、服务网格等关键技术,阐述了如何高效构建、部署及运维微服务系统。同时,文章也指出了在云原生转型过程中常见的难题,如服务间的复杂通信、安全性问题以及监控与可观测性的实现,为开发者和企业提供了宝贵的策略指导和解决方案建议。 ####
50 5
|
1月前
|
Kubernetes Cloud Native 持续交付
云原生架构下的微服务设计原则与最佳实践##
在数字化转型的浪潮中,云原生技术以其高效、灵活和可扩展的特性成为企业IT架构转型的首选。本文深入探讨了云原生架构的核心理念,聚焦于微服务设计的关键原则与实施策略,旨在为开发者提供一套系统性的方法论,以应对复杂多变的业务需求和技术挑战。通过分析真实案例,揭示了如何有效利用容器化、持续集成/持续部署(CI/CD)、服务网格等关键技术,构建高性能、易维护的云原生应用。文章还强调了文化与组织变革在云原生转型过程中的重要性,为企业顺利过渡到云原生时代提供了宝贵的见解。 ##
|
10天前
|
运维 Cloud Native 持续交付
深入理解云原生架构及其在现代企业中的应用
随着数字化转型的浪潮席卷全球,企业正面临着前所未有的挑战与机遇。云计算技术的迅猛发展,特别是云原生架构的兴起,正在重塑企业的IT基础设施和软件开发模式。本文将深入探讨云原生的核心概念、关键技术以及如何在企业中实施云原生策略,以实现更高效的资源利用和更快的市场响应速度。通过分析云原生架构的优势和面临的挑战,我们将揭示它如何助力企业在激烈的市场竞争中保持领先地位。
|
8天前
|
Kubernetes Cloud Native 微服务
探索云原生技术:容器化与微服务架构的融合之旅
本文将带领读者深入了解云原生技术的核心概念,特别是容器化和微服务架构如何相辅相成,共同构建现代软件系统。我们将通过实际代码示例,探讨如何在云平台上部署和管理微服务,以及如何使用容器编排工具来自动化这一过程。文章旨在为开发者和技术决策者提供实用的指导,帮助他们在云原生时代中更好地设计、部署和维护应用。
|
18天前
|
Cloud Native Devops 云计算
云计算的未来:云原生架构与微服务的革命####
【10月更文挑战第21天】 随着企业数字化转型的加速,云原生技术正迅速成为IT行业的新宠。本文深入探讨了云原生架构的核心理念、关键技术如容器化和微服务的优势,以及如何通过这些技术实现高效、灵活且可扩展的现代应用开发。我们将揭示云原生如何重塑软件开发流程,提升业务敏捷性,并探索其对企业IT架构的深远影响。 ####
33 3
|
19天前
|
Cloud Native 持续交付 云计算
云原生架构的演进与挑战
随着云计算技术的不断发展,云原生架构已成为企业数字化转型的重要支撑。本文深入探讨了云原生架构的概念、发展历程、核心技术以及面临的挑战,旨在为读者提供一个全面了解云原生架构的视角。通过分析Kubernetes、Docker等关键技术的应用,以及微服务、持续集成/持续部署(CI/CD)等实践案例,本文揭示了云原生架构在提高应用开发效率、降低运维成本、增强系统可扩展性等方面的显著优势。同时,也指出了云原生架构在安全性、复杂性管理等方面所面临的挑战,并提出了相应的解决策略。

相关产品

  • 微服务引擎