ShardingSphere-on-Cloud 云上解决方案解读

1 .ShardingSphere-on-Cloud 云上解决方案解读 李卓 2022/08/20 

2 .目录 Helm：Apache ShardingSphere Charts 发布，Day1 to Day2 ? ShardingSphere Operator ：应对复杂部署形态的 Kubernetes 扩展方式 ShardingSphere-on-Cloud：利用开源，做到更多 

3 . Helm 01 Apache ShardingSphere Charts 发布，Day1 to Day2 ? ShardingSphere Operator 02 应对复杂部署形态的 Kubernetes 扩展方式 ShardingSphere-on-Cloud 03 利用开源，做到更多 

4 .Helm Apache ShardingSphere 虚拟机部署模式 在传统的部署模式下，治理节点、计算节点和应用单独部署在 各自的 EC2 上。 对于 Apache ShardingSphere 来说，需要一些 EC2 机器安 装部署所有组件，并且运维的同事需要管理和维护每一个安装 组件的机器及其上运行的应用。 

5 .Helm Apache ShardingSphere 云端部署模式 • 云上部署模式下，治理节点、计算节点和应用共享一个 Kubernetes 资源池。 • 依托于 Kubernetes 自身特性，能够做到对基础设施 层面的资源进行池化，使集群中的应用共享所有的机器 资源，提高每一台机器的利用率。 • 在 Kubernetes 中，应用可以通过一定配置，可以在 Kubernetes 的帮助下实现自愈和自运维，从而减少了 运维同事的工作压力。 

6 .Helm Helm 的局限性 劣势 优势 • 只能使用 Kubernetes 原生资源 • 简化了对于描述文件的配置过程 • 只能管理部署流程，后续运维流程无法 • 版本化管理部署流程 管理 • 快速的回滚、升级、清理 • 对于复杂的部署模式，编写 Charts 复 • … 杂度也会增加 • … 

7 . Helm 在 Kubernetes 中 Day 1 和 Day2 操作 图片来源：h"ps://cloudark.medium.com/kubernetes-operators-and-helm-it-takes-two-to-tango-3ff6dcf65619#:~:text=Helm and Operators are complementary,managing applicaIon workloads on Kubernetes. 

8 . Helm 01 Apache ShardingSphere Charts 发 布 ， Day1 to Day2 ? 02 ShardingSphere Operator 应对复杂部署形态的 Kubernetes 扩展方式 ShardingSphere-on-Cloud 03 利用开源，做到更多 

9 .ShardingSphere Operator Operator 是什么？ • Kubernetes 的 Operator 模式概念允许你在不修改 Kubernetes 自身代码的情况下，通过为一个或多个 自定义资源关联控制器来实现对集群的扩展能力。 • Operator 是 Kubernetes API 的客户端，充当自定 义资源（CustomResourceDefinition）的控制器。 

10 .ShardingSphere Operator Operator 是什么？ • Kubernetes 的 Operator 模式概念允许你在不修改 Kubernetes 自身代码的情况下，通过为一个或多个 自定义资源关联控制器来实现对集群的扩展能力。 • Operator 是 Kubernetes API 的客户端，充当自定 义资源（CustomResourceDefinition）的控制器。 

11 .ShardingSphere Operator Operator 运行原理 1. 获取 CRD 资源的事件 2. 查看与事件相关的资源状态 3. 按期望纠正资源状态 4. 继续对事件进行监听，重复循环 

12 .ShardingSphere Operator Operator = 用户自定义资源 事件 调协 

13 .ShardingSphere Operator Apache ShardingSphere 迁移 Kubernetes 环境 • 配置复杂 • 治理节点依赖 • 虚拟机和云上部署行为不同 • 弹性和水平扩容 • … 

14 .ShardingSphere Operator ShardingSphere Operator 做了什么 

15 .ShardingSphere Operator ShardingSphere Operator 做了什么 Operator 结合用户自定义 资源，对集群和集群的其 他资源进行描述 

16 .ShardingSphere Operator ShardingSphere Operator 做了什么 通过 Operator 的能力，能够 便捷的将 ShardingSphere 的相关配置转换成为 Kubernetes 中配置文件存储 形式 Configmap 

17 .ShardingSphere Operator ShardingSphere Operator 做了什么 Operator 根据用户自定 义资源对 ShardingSphere 集群的 状态做不停的监控和纠正 

18 .ShardingSphere Operator ShardingSphere Operator 做了什么 结合 Helm 的能力，在部署 ShardingSphere 的同时，部署治理节点 （ZooKeeper）的集群 ShardingSphere 通过 Service 连接 ZooKeeper 集群，实现集群内治理节点发 现。 

19 .ShardingSphere Operator ShardingSphere Operator 做了什么 同样的，部署在 Kubernetes 中的 ShardingSphere 也可以正常去连接部署 在任何位置的数据库 

20 .ShardingSphere Operator ShardingSphere Operator 做了什么 通过 Kubernetes 暴露 ShardingSphere 的集群，可以方便的与集群外或者集群内 的应用通信，不受网络的影响 

21 .ShardingSphere Operator ShardingSphere Operator 做了什么 第三方指标 Apache ShardingSphere 支持专有的 Agent 采集 运行状态，在 Operator 中可以实现基于 ShardingSphere 指标的 Adapter，便于对接各种指 标消费组件。 

22 .ShardingSphere Operator ShardingSphere Operator 做了什么 水平自动缩放器（HPA） 在负载高峰到达的时候，可以实现 ShardingSphere 集群的自动扩容。当高峰过去之后，自动进行缩容，在 保证了 ShardingSphere 高可用的同时，也节省了成 本。 

23 .ShardingSphere Operator ShardingSphere Operator 做了什么 实操时间 

24 . Helm 01 Apache ShardingSphere Charts 发布，Day1 to Day2 ? ShardingSphere Operator 02 应对复杂部署形态的 Kubernetes 扩展方式 ShardingSphere-on-Cloud 03 利用开源，做到更多 

25 .ShardingSphere-on-Cloud Apache ShardingSphere 结合混沌测试 混沌测试可以做到 混沌测试优势 高可用测试（Pod 故障注入） 无侵入 延迟测试 云原生 … … 

26 .ShardingSphere-on-Cloud Apache ShardingSphere Charts 仓库集成 Apache ShardingSphere Operator Charts Apache ShardingSphere on Operator Charts Apache ShardingSphere Charts … 集成后的仓库可以收集安装部署中需要的各种组件的 Charts，方便后续快速安装。 

27 .ShardingSphere-on-Cloud • RoadMap • Apache ShardingSphere 云上更多场景的解决方案（例如: AWS CloudFormation，…） • 治理中心云上方案优化（Kafka 3.0 去 Zookeeper 版本） 

28 .总结 • Apache ShardingSphere Charts 的发布，给 Apache ShardingSphere 项目带 来了官方支持的云上部署方案； • ShardingSphere Operator 结合 Helm 可以在 Kubernetes 环境中快速的部署 一套 ShardingSphere 集群，做到开箱即用，快速尝鲜； • ShardingSphere-on-Cloud 项目不仅包含 ShardingSphere Operator 还会吸 纳更多的有关于 ShardingSphere 云化的方案，欢迎大家持续关注。 

29 .欢迎关注我们！ 技术干货 加入交流群 SphereEx 官网：https://sphere-ex.com Apache ShardingSphere Website：https://shardingsphere.apache.org Apache ShardingSphere GitHub： https://github.com/apache/shardingsphere Apache ShardingSphere Slack Channel：https://apacheshardingsphere.slack.com