第4章 AMQ Streams の Operator
Kafka の基本について説明したので、AMQ Streams が Operator を使用して Kafka をサポートし、Kafka のコンポーネントおよび依存関係を OpenShift にデプロイして管理する方法を確認していきます。
Operator は、OpenShift アプリケーションのパッケージ化、デプロイメント、および管理を行う方法です。AMQ Streams Operator は OpenShift の機能を拡張し、Kafka デプロイメントに関連する共通タスクや複雑なタスクを自動化します。Kafka 操作の情報をコードに実装することで、Kafka の管理タスクは簡素化され、必要な手動の作業が少なくなります。
Operator
AMQ Streams は、OpenShift クラスター内で実行中の Kafka クラスターを管理するための Operator を提供します。
- Cluster Operator
- Apache Kafka クラスター、Kafka Connect、Kafka MirrorMaker、Kafka Bridge、Kafka Exporter、および Entity Operator をデプロイおよび管理します。
- Entitiy Operator
- Topic Operator および User Operator を構成します。
- Topic Operator
- Kafka トピックを管理します。
- User Operator
- Kafka ユーザーを管理します。
Cluster Operator は、Kafka クラスターと同時に、Topic Operator および User Operator を Entity Operator 設定の一部としてデプロイできます。
AMQ Streams アーキテクチャー内の Operator
4.1. Cluster Operator
AMQ Streams では、Cluster Operator を使用して以下のクラスターをデプロイおよび管理します。
- Kafka (ZooKeeper、Entity Operator、および Kafka Exporter を含む)
- Kafka Connect
- Kafka MirrorMaker
- Kafka Bridge
クラスターのデプロイメントにはカスタムリソースが使用されます。
たとえば、以下のように Kafka クラスターをデプロイします。
-
クラスター設定のある
Kafkaリソースが OpenShift クラスター内で作成されます。 -
Kafkaリソースに宣言された内容を基にして、該当する Kafka クラスターが Cluster Operator によってデプロイされます。
Cluster Operator で以下もデプロイできます (Kafka リソースの設定より)。
-
KafkaTopicカスタムリソースより Operator スタイルのトピック管理を提供する Topic Operator -
KafkaUserカスタムリソースより Operator スタイルのユーザー管理を提供する User Operator
デプロイメントの Entity Operator 内の Topic Operator および User Operator 関数。
Cluster Operator のアーキテクチャー例
4.2. Topic Operator
Topic Operator は、OpenShift リソースより Kafka クラスターのトピックを管理する方法を提供します。
Topic Operator のアーキテクチャー例
Topic Operator の役割は、対応する Kafka トピックと同期して Kafka トピックを記述する KafkaTopic OpenShift リソースのセットを保持することです。
KafkaTopic とトピックの関係は次のとおりです。
-
KafkaTopicが作成されると、Topic Operator によってトピックが作成されます。 -
KafkaTopicが削除されると、Topic Operator によってトピックが削除されます。 -
KafkaTopicが変更されると、Topick Operator によってトピックが更新されます。
上記と逆になるトピックと KafkaTopic の関係は次のとおりです。
-
トピックが Kafka クラスター内で作成されると、Operator によって
KafkaTopicが作成されます。 -
トピックが Kafka クラスターから削除されると、Operator によって
KafkaTopicが削除されます。 -
トピックが Kafka クラスターで変更されると、Operator によって
KafkaTopicが更新されます。
このため、KafkaTopic をアプリケーションのデプロイメントの一部として宣言でき、トピックの作成は Topic Operator によって行われます。アプリケーションは、必要なトピックからの作成または消費のみに対処する必要があります。
トピックが再設定された場合や、別の Kafka ノードに再割り当てされた場合、KafkaTopic は常に最新の状態になります。
4.3. User Operator
User Operator は、Kafka ユーザーが記述される KafkaUser リソースを監視して Kafka クラスターの Kafka ユーザーを管理し、Kafka ユーザーが Kafka クラスターで適切に設定されるようにします。
たとえば、KafkaUser とユーザーの関係は次のようになります。
-
KafkaUserが作成されると、User Operator によって記述されるユーザーが作成されます。 -
KafkaUserが削除されると、User Operator によって記述されるユーザーが削除されます。 -
KafkaUserが変更されると、User Operator によって記述されるユーザーが更新されます。
User Operator は Topic Operator とは異なり、Kafka クラスターからの変更は OpenShift リソースと同期されません。アプリケーションで直接 Kafka トピックを Kafka で作成することは可能ですが、ユーザーが User Operator と同時に直接 Kafka クラスターで管理されることは想定されません。
User Operator では、アプリケーションのデプロイメントの一部として KafkaUser リソースを宣言できます。ユーザーの認証および承認メカニズムを指定できます。たとえば、ユーザーがブローカーへのアクセスを独占しないようにするため、Kafka リソースの使用を制御する ユーザークォータ を設定することもできます。
ユーザーが作成されると、ユーザークレデンシャルが Secret に作成されます。アプリケーションはユーザーとそのクレデンシャルを使用して、認証やメッセージの生成または消費を行う必要があります。
User Operator は 認証のクレデンシャルを管理する他に、KafkaUser 宣言にユーザーのアクセス権限の記述を含めることで承認も管理します。
