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背景

ShardingSphere Proxy 集群作为数据基础设施重要的一部分，集群自身的高可用性尤为重要，本部分内容将介绍使用 CloudFormation 在 Amazon 上从零搭建一套满足高可用的 ShardingSphere Proxy 集群。

目标

我们将创建如下架构图的 ShardingSphere Proxy 高可用集群：

创建的 Amazon 资源如下：

  1. 每个可用区一个 ZooKeeper 实例。
  2. 每个可用区一个 Auto Scaling Group。
  3. 每个可用区一个 Launch Template, 用于给 Auto Scaling Group 启动 ShardingSphere Proxy 实例。
  4. 一个内网 Network LoadBalancer, 给应用使用。

快速开始

前提条件

为创建 ShardingSphere Proxy 高可用集群，您需要事先准备如下资源：

  1. 一个 ssh keypair，用于远程连接 EC2 实例。
  2. 一个 VPC。
  3. 每个可用区的 subnet。
  4. 一个 SecurityGroup, 能够放行 ZooKeeper Server 使用的 2888，3888，2181 端口。
  5. 一个内网 HostedZone。
  6. 一个通用的 AMI 镜像， Amazon linux2 即可。
  7. 最好准备好 CloudFormation 配置文件。

步骤

  1. 进入 Amazon CloudFormation 服务，创建 Stacks。

点击 Choose File 按钮 上传准备好的 CloudFormation 配置。

上传好后点击 Next 按钮。

  1. 将您准备好的资源填入以下对应的相关位置。

填入相应参数后，点击 Next 按钮。

  1. 按您实际情况配置 stack 相关参数。

配置好后点击 Next 按钮。

  1. 进行配置 Review。

确认好点击 Submit 按钮。

  1. 在上述操作后，将进入创建阶段。

  1. 等待一段时间，创建完成后，进入 Outputs 标签页，如下图。

其中 ssinernaldomain 对应的值就是我们需要的域名。

默认创建的内部域名为 proxy.shardingsphere.org，端口为 3307，用户名和密码为 root。

使用手册

CloudFormation 配置

参数列表

名称 描述 类型 默认值
HostedZoneId 内网 HostedZone Id String
HostedZoneName 内网 HostedZone 名称 String shardingsphere.org
ImageId AMI Id， 需是Amazon Linux 2 类型或者包管理是 yum 的 Linux 系列 String
KeyName SSH 密钥对 String
VpcId VPC Id String
Subnets VPC 中的子网列表，顺序需要和按可用区字母排序的顺序一致 CommaDelimitedList
SecurityGroupIds 安全组列表，需要放行 ZooKeeper Server 的 2181，2888，3888 端口 CommaDelimitedList
ShardingSphereInstanceType ShardingSphere Proxy Server 的 EC2 实例类型 String
ShardingSphereJavaMemOpts ShardingSphere Proxy Server 的 jvm 内存参数 String -Xmx512m -Xms512m -Xmn128m
ShardingSpherePort ShardingSphere Proxy 的端口 String 3307
ShardingSphereVersion ShardingSphere Proxy 的版本 String 5.2.1
ZookeeperHeap Zookeeper Server 的 jvm Heap 大小，单位为 m String 512
ZookeeperInstanceType Zookeeper Server 的 EC2 实例类型 String t2.nano
ZookeeperVersion Zookeeper Server 版本号 String 3.7.1

输出列表

名称 描述 导出名称 值
ZK1 Zookeeper Server1 信息 {‘Fn::Sub’: ‘${AWS::StackName}-Zookeeper-Server-1’} {‘Fn::Join’: [':', [{‘Ref’: ‘ZK1’}, {‘Fn::GetAtt’: [‘ZK1’, ‘PrivateIp’]}, {‘Fn::GetAtt’: [‘ZK1’, ‘AvailabilityZone’]}]]}
ZK2 Zookeeper Server2 信息 {‘Fn::Sub’: ‘${AWS::StackName}-Zookeeper-Server-2’} {‘Fn::Join’: [':', [{‘Ref’: ‘ZK2’}, {‘Fn::GetAtt’: [‘ZK2‘, ‘PrivateIp’]}, {‘Fn::GetAtt’: [‘ZK2’, ‘AvailabilityZone’]}]]}
ZK3 Zookeeper Server3 信息 {‘Fn::Sub’: ‘${AWS::StackName}-Zookeeper-Server-3’} {‘Fn::Join’: [':’, [{‘Ref’: ‘ZK2’}, {‘Fn::GetAtt’: [‘ZK2’, ‘PrivateIp’]}, {‘Fn::GetAtt’: [‘ZK2’, ‘AvailabilityZone’]}]]}
zoneZK1 Zookeeper Server1 内部域名 {‘Fn::Sub’: ‘${AWS::StackName}-Zookeeper-Domain-1’} {‘Ref’: ‘zoneZK1’}
zoneZK2 Zookeeper Server2 内部域名 {‘Fn::Sub’: ‘${AWS::StackName}-Zookeeper-Domain-2’} {‘Ref’: ‘zoneZK2’}
zoneZK3 Zookeeper Server3 内部域名 {‘Fn::Sub’: ‘${AWS::StackName}-Zookeeper-Domain-3’} {‘Ref’: ‘zoneZK3’}
ssinternaldomain ShardingSphere Proxy 对外使用的内部域名 {‘Fn::Sub’: ‘${AWS::StackName}-ShardingSphere-Internal-Domain’} {‘Ref’: ‘ssinternaldomain’}

运维

默认使用我们提供的 CloudFormation 创建的 ZooKeeper 和 ShardingSphere Proxy 服务可以使用 Systemd 管理。

ZooKeeper

启动

systemctl start zookeeper

停止

systemctl stop zookeeper

重启

systemctl restart zookeeper

ShardingSphere Proxy

启动

systemctl start shardingsphere

停止

systemctl stop shardingsphere

重启

systemctl restart shardingsphere

开发手册

此 CloudFormation 涉及以下资源列表。

资源名称 类型
ZK1 AWS::EC2::Instance
ZK2 AWS::EC2::Instance
ZK3 AWS::EC2::Instance
zoneZK1 AWS::Route53::RecordSet
zoneZK2 AWS::Route53::RecordSet
zoneZK3 AWS::Route53::RecordSet
networkiface0 AWS::EC2::NetworkInterface
networkiface1 AWS::EC2::NetworkInterface
networkiface2 AWS::EC2::NetworkInterface
launchtemplate0 AWS::EC2::LaunchTemplate
launchtemplate1 AWS::EC2::LaunchTemplate
launchtemplate2 AWS::EC2::LaunchTemplate
ssinternallb AWS::ElasticLoadBalancingV2::LoadBalancer
sslbtg AWS::ElasticLoadBalancingV2::TargetGroup
autoscaling0 AWS::AutoScaling::AutoScalingGroup
autoscaling1 AWS::AutoScaling::AutoScalingGroup
autoscaling2 AWS::AutoScaling::AutoScalingGroup
sslblistener AWS::ElasticLoadBalancingV2::Listener
ssinternaldomain AWS::Route53::RecordSet

依赖

我们使用 cfndsl 生成 CloudFormation 配置。

您需要按照 cfndsl 提供的步骤去安装。

步骤

  1. 初始化 cfndsl，只需运行一次。
cfndsl -u 94.0.0
  1. 修改 cf.rb 配置后，运行下面命令生成 CloudFormation 配置。
 cfndsl cf.rb -o cf.json --pretty