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在 Azure AKS 上部署 EMQX MQTT 服务器集群

EMQX Team
2022-11-17
在 Azure AKS 上部署 EMQX MQTT 服务器集群

云进入以「应用为中心」的云原生阶段,Operator 模式的出现,则为 Kubernetes 中的自动化任务创建配置与管理提供了一套行之有效的标准规范。通过将运维知识固化成高级语言 Go/Java 代码,使得运维知识可以像普通软件一样交付,并能支持高可靠、具备高级运维能力的有状态应用批量交付。

针对大规模分布式物联网 MQTT 消息服务器 EMQX 全生命期管理的自动化管理工具 EMQX Kubernetes Operator(本文中简称 EMQX Operator)应运而生。它作为 Kubernetes 上的自定义控制器运行,并与 Kubernetes API 服务器(kube-apiserver)进行通信,将高层描述转换为正常的 Kubernetes 资源,以保持所需的应用程序状态。

EMQX Operator 使 EMQX 的部署、调优和运维变成一种低成本、标准化、可重复性的能力,帮助用户高效实现集群扩容、无缝升级、故障处理和统一监控。

部署 MQTT 集群

本文章将以 EMQX 企业版为例,详细讲解如何使用 EMQX Operator 在 Azure AKS 公有云平台上创建部署 MQTT 服务集群,并实现自动化管理与监控。

云平台简介:Azure AKS

AKS: Azure Kubernetes 服务 (AKS) 通过将操作开销卸载到 Azure,简化了在 Azure 中部署托管 Kubernetes 群集的过程。 作为一个托管的 Kubernetes 服务,Azure 可以自动处理运行状况监视和维护等关键任务。 由于 Kubernetes 主节点由 Azure 管理,因此你只需要管理和维护代理节点。详见:Introduction to Azure Kubernetes Service - Azure Kubernetes Service

创建 AKS 集群

创建 Kubernetes 群集

登录Azure Kubernetes 服务,选择创建 Kubernetes 集群,注意EMQX Operator 要求Kubernetes 版本>=1.20.0

创建 Kubernetes 群集

其他根据需要配置

创建 Kubernetes 群集 2

点击创建,完成创建 Kubernetes 集群

细节请参考:Quickstart: Deploy an AKS cluster by using the Azure portal - Azure Kubernetes Service

访问 Kubernetes 集群

建议通过 Azure 提供的 Cloud Shell 连接

访问 Kubernetes 集群

细节请参考:Azure Cloud Shell overview

StorageClass 配置

这里采用 NSF 文件存储。其他 StorageClass 可参考:Use Container Storage Interface (CSI) driver for Azure Files on Azure Kubernetes Service (AKS) - Azure Kubernetes Service

创建 StroageClass

cat << "EOF" | kubectl apply -f -
apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
  name: azurefile-csi-nfs
provisioner: file.csi.azure.com
allowVolumeExpansion: true
parameters:
  protocol: nfs
mountOptions:
  - nconnect=8
EOF

查看该 StroageClass 是否创建成功

kubectl get sc

查看该 StroageClass 是否创建成功

使用 EMQX Operator 部署 EMQX 集群

部署 cert-manager

参考cert-manager安装文档:https://cert-manager.io/docs/installation/

部署 EMQX Operator

kubectl apply -f "https://github.com/emqx/emqx-operator/releases/download/1.2.6/emqx-operator-controller.yaml"

部署 EMQX 企业版集群

这里 service type采用LoadBalancer

cat << "EOF" | kubectl apply -f -
apiVersion: apps.emqx.io/v1beta3
kind: EmqxEnterprise
metadata:
  name: emqx-ee
  labels:
    "foo": "bar"
spec:
  replicas: 3
  persistent:
     storageClassName: azurefile-csi-nfs
     resources:
       requests:
         storage: 4Gi
     accessModes:
     - ReadWriteOnce
  emqxTemplate:
    image: emqx/emqx-ee:4.4.6
    serviceTemplate:
      spec:
        type: LoadBalancer
EOF

查看集群状态

$ kubectl get pods  
NAME              READY   STATUS    RESTARTS   AGE  
emqx-ee-0   2/2     Running   0          22m  
emqx-ee-1   2/2     Running   0          22m  
emqx-ee-2   2/2     Running   0          22m  

$ kubectl exec -it emqx-ee-0 -c emqx -- emqx_ctl status  
Node 'emqx-ee@emqx-ee-0.emqx-ee-headless.default.svc.cluster.local' 4.4.7 is started  

$ kubectl exec -it emqx-ee-0 -c emqx -- emqx_ctl cluster status  
Cluster status: #{running_nodes =>
                   ['emqx-ee@emqx-ee-0.emqx-ee-headless.default.svc.cluster.local',
                    'emqx-ee@emqx-ee-1.emqx-ee-headless.default.svc.cluster.local',
                    'emqx-ee@emqx-ee-2.emqx-ee-headless.default.svc.cluster.local'],
               stopped_nodes => []}

EMQX Operator 和 EMQX 集群安装参考: https://github.com/emqx/emqx-operator/blob/main/docs/en_US/getting-started/getting-started.md

关于 LoadBalancer 终结 TLS

由于 Azure LoadBalancer 不支持 TCP 证书,所以请参考这篇文档解决 TCP 证书终结问题:https://github.com/emqx/emqx-operator/discussions/312

结语

至此,我们完成了在 Azure AKS 上部署 EMQX 集群的全部流程。EMQX Operator 可以帮助用户在 Kubernetes 环境上快速创建和管理 EMQX 集群,不仅极大简化部署和管理流程,也降低了管理和配置的专业技能要求,是用户快速体验云原生的最佳选择。

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