第9章 Trade Zoo
パブリッククラウドで実行され、データはプライベート Kafka クラスターに保存されるシンプルな取引アプリケーションです。
この例は、Skupper を使用してクラウドプロバイダー、データセンター、エッジサイト間でサービスを接続できるさまざまな方法を紹介する 一連の例 の一部です。
概要
この例は、Skupper を使用して、パブリックインターネットに公開せずにリモートサイトの Kafka クラスターにアクセスする方法を示したシンプルな Kafka アプリケーションです。
これには、4 つのサービスが含まれています。
- プライベートデータセンターで実行されている Kafka クラスター。クラスターには、"orders" と "updates" という 2 つのトピックがあります。
- パブリッククラウドで実行される order プロセッサー。"orders" から消費され、買いと売りのオファーをマッチングさせて取引を行います。新規および更新された注文と取引を "updates" として公開します。
- パブリッククラウドで実行される市場データサービス。完了した取引を調べて最新の価格と平均価格を計算し、それを "updates" として公開します。
- パブリッククラウドで実行される Web フロントエンドサービス。売買注文を "orders" に送信し、"updates" から消費して、何が起こっているかを表示します。
この例では、Kafka クラスターをセットアップするために、Strimzi プロジェクトの Kubernetes Operator を使用します。その他のサービスは小さな Python プログラムです。
この例では、プライベートデータセンターとパブリッククラウドを表すために、"private" と "public" という 2 つの Kubernetes 名前空間を使用します。
手順
- この例のリポジトリーのクローンを作成する
- Skupper コマンドラインツールをインストールする
- 名前空間を設定する
- Kafka クラスターをデプロイする
- アプリケーションサービスをデプロイする
- サイトを作成する
- サイトをリンクする
- Kafka クラスターを公開する
- この例のリポジトリーをクローンします。https://skupper.io/examples/index.html から適切な GitHub リポジトリーに移動し、リポジトリーをクローンします。
Skupper コマンドラインツールをインストールします。
この例では、Skupper コマンドラインツールを使用して Skupper をデプロイします。開発環境ごとに
skupperコマンドを 1 回だけインストールする必要があります。CLI のインストールの詳細は、インストール を参照してください。設定されたシステムの場合は、次のコマンドを使用します。
sudo dnf install skupper-cli
名前空間を設定します。
Skupper は、通常は異なるクラスター上の複数の Kubernetes 名前空間で使用するように設計されています。
skupperコマンドとkubectlコマンドは、kubeconfig と現在のコンテキストを使用して、動作する名前空間を選択します。kubeconfig はホームディレクトリーのファイルに保存されます。
skupperおよびkubectlコマンドは、KUBECONFIG環境変数を使用してこれを検索します。1 つの kubeconfig は、ユーザーごとにアクティブコンテキストを 1 つだけサポートします。この演習では複数のコンテキストを一度に使用するため、個別の kubeconfig を作成する必要があります。
名前空間ごとに、新しいターミナルウィンドウを開きます。各ターミナルで、
KUBECONFIG環境変数を別のパスに設定し、クラスターにログインします。次に、使用する名前空間を作成し、現在のコンテキストに名前空間を設定します。注記ログイン手順はプロバイダーによって異なります。以下のドキュメントを参照してください。
パブリック:
export KUBECONFIG=~/.kube/config-public # Enter your provider-specific login command kubectl create namespace public kubectl config set-context --current --namespace public
プライベート:
export KUBECONFIG=~/.kube/config-private # Enter your provider-specific login command kubectl create namespace private kubectl config set-context --current --namespace private
Kafka クラスターをデプロイします。
プライベートでは、リストされた YAML ファイルを使用して
kubectl createコマンドとkubectl applyコマンドを使用し、Operator をインストールしてクラスターとトピックをデプロイします。プライベート:
kubectl create -f kafka-cluster/strimzi.yaml kubectl apply -f kafka-cluster/cluster1.yaml kubectl wait --for condition=ready --timeout 900s kafka/cluster1
注記:
デフォルトでは、Kafka ブートストラップサーバーは、ドメイン名に Kubernetes 名前空間が含まれるブローカーアドレスを返します。この例のように、Kafka クライアントが Kafka クラスターとは異なる名前の名前空間で実行されている場合、クライアントは Kafka ブローカーを解決できなくなります。
Kafka ブローカーにアクセスできるようにするには、各ブローカーの
advertisedHostプロパティーを、Kafka クライアントがリモートサイトで解決できるドメイン名に設定します。この例では、次のリスナー設定を使用してこれを行います。spec: kafka: listeners: - name: plain port: 9092 type: internal tls: false configuration: brokers: - broker: 0 advertisedHost: cluster1-kafka-0.cluster1-kafka-brokers詳細は、Advertised addresses for brokers を参照してください。
アプリケーションサービスをデプロイします。
パブリックでは、リストされた YAML ファイルとともに
kubectl applyコマンドを使用して、アプリケーションサービスをインストールします。パブリック:
kubectl apply -f order-processor/kubernetes.yaml kubectl apply -f market-data/kubernetes.yaml kubectl apply -f frontend/kubernetes.yaml
サイトを作成します。
Skupper サイトは、アプリケーションのコンポーネントが実行される場所です。サイトは相互にリンクされ、アプリケーションのネットワークを形成します。Kubernetes では、サイトは名前空間に関連付けられます。
名前空間ごとに、
skupper initを使用してサイトを作成します。これにより、Skupper ルーターとコントローラーがデプロイされます。次に、skupper statusを使用して結果を確認します。パブリック:
skupper init skupper status
出力サンプル
$ skupper init Waiting for LoadBalancer IP or hostname... Waiting for status... Skupper is now installed in namespace 'public'. Use 'skupper status' to get more information. $ skupper status Skupper is enabled for namespace "public". It is not connected to any other sites. It has no exposed services.
プライベート:
skupper init skupper status
出力サンプル
$ skupper init Waiting for LoadBalancer IP or hostname... Waiting for status... Skupper is now installed in namespace 'private'. Use 'skupper status' to get more information. $ skupper status Skupper is enabled for namespace "private". It is not connected to any other sites. It has no exposed services.
以下の手順を実行する場合は、いつでも
skupper statusを使用して進捗状況を確認できます。サイトをリンクします。
Skupper リンクは、2 つのサイト間の通信チャネルです。リンクは、アプリケーションの接続と要求のトランスポートとして機能します。
リンクを作成するには、
skupper token createとskupper link createの 2 つのskupperコマンドを組み合わせて使用する必要があります。skupper token createコマンドは、リンクを作成する権限を示す秘密トークンを生成します。トークンにはリンクの詳細も含まれます。次に、リモートサイトで、skupper link createコマンドを実行すると、トークンを使用して、トークンを生成したサイトへのリンクを作成します。注記リンクトークンは実際にはシークレットです。トークンがある場合は、サイトにリンクできます。信頼できる人だけがアクセスできるようにしてください。
まず、パブリックサイトの
skupper token createを使用してトークンを生成します。次に、プライベートサイトでskupper link createを使用して、サイトをリンクします。パブリック:
skupper token create ~/secret.token
出力サンプル
$ skupper token create ~/secret.token Token written to ~/secret.token
プライベート:
skupper link create ~/secret.token
出力サンプル
$ skupper link create ~/secret.token Site configured to link to https://10.105.193.154:8081/ed9c37f6-d78a-11ec-a8c7-04421a4c5042 (name=link1) Check the status of the link using 'skupper link status'.
ターミナルセッションが異なるマシン上にある場合は、トークンを安全に転送するために
scpまたは同様のツールを使用する必要がある場合があります。デフォルトでは、トークンは 1 回の使用後、または作成後 15 分後に期限切れになります。Kafka クラスターを公開します。
プライベートでは、
--headlessオプションを指定したskupper exposeを使用して、Kafka クラスターを Skupper ネットワーク上のヘッドレスサービスとして公開します。次に、Public で
kubectl get serviceを使用して、しばらくするとcluster1-kafka-brokersサービスが表示されることを確認します。プライベート:
skupper expose statefulset/cluster1-kafka --headless --port 9092
パブリック:
kubectl get service/cluster1-kafka-brokers
フロントエンドにアクセスします。
アプリケーションを使用およびテストするには、フロントエンドへの外部アクセスが必要です。
--type LoadBalancerを指定したkubectl exposeを使用して、フロントエンドサービスへのネットワークアクセスを開放します。フロントエンドが公開されたら、
kubectl get service/frontendを使用して、フロントエンドサービスの外部 IP を検索します。外部 IP が<pending>の場合は、しばらくしてからもう一度お試しください。外部 IP を取得したら、
curlまたは同様のツールを使用して、そのアドレスの/api/healthエンドポイントを要求します。注記次のコマンドの
<external-ip>フィールドはプレースホルダーです。実際の値は IP アドレスです。パブリック:
kubectl expose deployment/frontend --port 8080 --type LoadBalancer kubectl get service/frontend curl http://<external-ip>:8080/api/health
出力サンプル
$ kubectl expose deployment/frontend --port 8080 --type LoadBalancer service/frontend exposed $ kubectl get service/frontend NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE frontend LoadBalancer 10.103.232.28 <external-ip> 8080:30407/TCP 15s $ curl http://<external-ip>:8080/api/health OK
すべてが正常であれば、ブラウザーで
http://<external-ip>:8080/に移動して Web インターフェイスにアクセスできるようになります。
