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Velero系列文章（四）：使用Velero進行生產遷移實戰

2022-12-13 07:18:29 其他

概述

目的

通過 velero 工具, 實作以下整體目標:

  • 特定 namespace 在B A兩個集群間做遷移;

具體目標為:

  1. 在B A集群上創建 velero (包括 restic )
  2. 備份 B集群 特定 namespace : caseycui2020:
    1. 備份resources - 如deployments, configmaps等;
      1. 備份前, 排除特定secrets的yaml.
    2. 備份volume資料; (通過restic實作)
      1. 通過"選擇性啟用" 的方式, 只備份特定的pod volume
  3. 遷移特定 namespace 到 A集群 : caseycui2020:
    1. 遷移resources - 通過include的方式, 僅遷移特定resources;
    2. 遷移volume資料. (通過restic 實作)

安裝

  1. 在您的本地目錄中創建特定于Velero的憑證檔案（credentials-velero):

    使用的是xsky的物件存盤: (公司的netapp的物件存盤不兼容)

    [default]
aws_access_key_id = xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
aws_secret_access_key = xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

  2. (openshift) 需要先創建 namespace : velero: oc new-project velero

  3. 默認情況下，用戶維度的openshift namespace 不會在集群中的所有節點上調度Pod，

    要在所有節點上計劃namespace，需要一個注釋：

    oc annotate namespace velero openshift.io/node-selector=""

    這應該在安裝velero之前完成，

  4. 啟動服務器和存盤服務， 在Velero目錄中，運行：

    velero install \
    --provider aws \
    --plugins velero/velero-plugin-for-aws:v1.0.0 \
    --bucket velero \
    --secret-file ./credentials-velero \
    --use-restic \
    --use-volume-snapshots=true \
    --backup-location-config region="default",s3ForcePathStyle="true",s3Url="http://glacier.ewhisper.cn",insecureSkipTLSVerify="true",signatureVersion="4" \
    --snapshot-location-config region="default"

    創建的內容包括:

    CustomResourceDefinition/backups.velero.io: attempting to create resource
CustomResourceDefinition/backups.velero.io: created
CustomResourceDefinition/backupstoragelocations.velero.io: attempting to create resource
CustomResourceDefinition/backupstoragelocations.velero.io: created
CustomResourceDefinition/deletebackuprequests.velero.io: attempting to create resource
CustomResourceDefinition/deletebackuprequests.velero.io: created
CustomResourceDefinition/downloadrequests.velero.io: attempting to create resource
CustomResourceDefinition/downloadrequests.velero.io: created
CustomResourceDefinition/podvolumebackups.velero.io: attempting to create resource
CustomResourceDefinition/podvolumebackups.velero.io: created
CustomResourceDefinition/podvolumerestores.velero.io: attempting to create resource
CustomResourceDefinition/podvolumerestores.velero.io: created
CustomResourceDefinition/resticrepositories.velero.io: attempting to create resource
CustomResourceDefinition/resticrepositories.velero.io: created
CustomResourceDefinition/restores.velero.io: attempting to create resource
CustomResourceDefinition/restores.velero.io: created
CustomResourceDefinition/schedules.velero.io: attempting to create resource
CustomResourceDefinition/schedules.velero.io: created
CustomResourceDefinition/serverstatusrequests.velero.io: attempting to create resource
CustomResourceDefinition/serverstatusrequests.velero.io: created
CustomResourceDefinition/volumesnapshotlocations.velero.io: attempting to create resource
CustomResourceDefinition/volumesnapshotlocations.velero.io: created
Waiting for resources to be ready in cluster...
Namespace/velero: attempting to create resource
Namespace/velero: created
ClusterRoleBinding/velero: attempting to create resource
ClusterRoleBinding/velero: created
ServiceAccount/velero: attempting to create resource
ServiceAccount/velero: created
Secret/cloud-credentials: attempting to create resource
Secret/cloud-credentials: created
BackupStorageLocation/default: attempting to create resource
BackupStorageLocation/default: created
VolumeSnapshotLocation/default: attempting to create resource
VolumeSnapshotLocation/default: created
Deployment/velero: attempting to create resource
Deployment/velero: created
DaemonSet/restic: attempting to create resource
DaemonSet/restic: created
Velero is installed! ? Use 'kubectl logs deployment/velero -n velero' to view the status.

  5. (openshift) 將velero ServiceAccount添加到privilegedSCC：

    $ oc adm policy add-scc-to-user privileged -z velero -n velero

  6. (openshift) 對于OpenShift版本> = 4.1，修改DaemonSet yaml以請求privileged模式：

    @@ -67,3 +67,5 @@ spec:
              value: /credentials/cloud
            - name: VELERO_SCRATCH_DIR
              value: /scratch
+          securityContext:
+            privileged: true

    或:

    oc patch ds/restic \
  --namespace velero \
  --type json \
  -p '[{"op":"add","path":"/spec/template/spec/containers/0/securityContext","value": { "privileged": true}}]'

備份 - B集群

備份集群級別的特定資源

velero backup create <backup-name> --include-cluster-resources=true  --include-resources deployments,configmaps

查看備份

velero backup describe YOUR_BACKUP_NAME

備份特定 namespace caseycui2020

排除特定資源

標簽為velero.io/exclude-from-backup=true的資源不包括在備份中，即使它包含匹配的選擇器標簽也是如此，

通過這種方式, 不需要備份的secret 等資源通過velero.io/exclude-from-backup=true 標簽(label)進行排除.

通過這種方式排除的secret部分示例如下:

builder-dockercfg-jbnzr
default-token-lshh8
pipeline-token-xt645

使用restic 備份Pod Volume

?? 注意:

該 namespace 下, 以下2個pod volume也需要備份, 但是目前還沒正式使用:

  • mycoreapphttptask-callback
  • mycoreapphttptaskservice-callback

通過 "選擇性啟用" 的方式進行有選擇地備份.

  1. 對包含要備份的卷的每個Pod運行以下命令：

    oc -n caseycui2020 annotate pod/<mybackendapp-pod-name> backup.velero.io/backup-volumes=jmx-exporter-agent,pinpoint-agent,my-mybackendapp-claim
oc -n caseycui2020 annotate pod/<elitegetrecservice-pod-name> backup.velero.io/backup-volumes=uploadfile

    其中，卷名是容器 spec中卷的名稱，

    例如，對于以下pod：

    apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: sample
  namespace: foo
spec:
  containers:
  - image: k8s.gcr.io/test-webserver
    name: test-webserver
    volumeMounts:
    - name: pvc-volume
      mountPath: /volume-1
    - name: emptydir-volume
      mountPath: /volume-2
  volumes:
  - name: pvc-volume
    persistentVolumeClaim:
      claimName: test-volume-claim
  - name: emptydir-volume
    emptyDir: {}

    你應該運行:

    kubectl -n foo annotate pod/sample backup.velero.io/backup-volumes=pvc-volume,emptydir-volume

    如果您使用控制器來管理您的pods，則也可以在pod template spec中提供此批注，

備份及驗證

備份namespace及其物件, 以及具有相關annotation的pod volume:

# 生產 namespace 
velero backup create caseycui2020 --include-namespaces caseycui2020

查看備份

velero backup describe YOUR_BACKUP_NAME
velero backup logs caseycui2020
oc -n velero get podvolumebackups -l velero.io/backup-name=caseycui2020 -o yaml

describe查看的結果如下:

Name:         caseycui2020
Namespace:    velero
Labels:       velero.io/storage-location=default
Annotations:  velero.io/source-cluster-k8s-gitversion=v1.18.3+2cf11e2
              velero.io/source-cluster-k8s-major-version=1
              velero.io/source-cluster-k8s-minor-version=18+

Phase:  Completed

Errors:    0
Warnimybackendapp:  0

Namespaces:
  Included:  caseycui2020
  Excluded:  <none>

Resources:
  Included:        *
  Excluded:        <none>
  Cluster-scoped:  auto

Label selector:  <none>

Storage Location:  default

Velero-Native Snapshot PVs:  auto

TTL:  720h0m0s

Hooks:  <none>

Backup Format Version:  1.1.0

Started:    2020-10-21 09:28:16 +0800 CST
Completed:  2020-10-21 09:29:17 +0800 CST

Expiration:  2020-11-20 09:28:16 +0800 CST

Total items to be backed up:  591
Items backed up:              591

Velero-Native Snapshots: <none included>

Restic Backups (specify --details for more information):
  Completed:  3

定期備份

使用基于cron運算式創建定期計劃的備份：

velero schedule create caseycui2020-b-daily --schedule="0 3 * * *" --include-namespaces caseycui2020

另外，您可以使用一些非標準的速記cron運算式：

velero schedule create test-daily --schedule="@every 24h" --include-namespaces caseycui2020

有關更多用法示例，請參見cron軟體包的檔案，

集群遷移 - 到A集群

使用 Backups 和 Restores

只要您將每個Velero實體指向相同的云物件存盤位置，Velero就能幫助您將資源從一個群集移植到另一個群集， 此方案假定您的群集由同一云提供商托管， 請注意，Velero本身不支持跨云提供程式遷移持久卷快照， 如果要在云平臺之間遷移卷資料，請啟用restic，它將在檔案系統級別備份卷內容，

  1. （集群 B）假設您尚未使用Velero schedule 操作對資料進行檢查點檢查，則需要首先備份整個群集（根據需要替換<BACKUP-NAME>）：

    velero backup create <BACKUP-NAME>

    默認備份保留期限以TTL（有效期）表示，為30天（720小時）； 您可以使用--ttl <DURATION>標志根據需要進行更改， 有關備份到期的更多資訊，請參見velero的作業原理，

  2. （集群 A）配置BackupStorageLocations和VolumeSnapshotLocations, 指向 集群1 使用的位置, 使用velero backup-location create和velero snapshot-location create. 要確保配置BackupStorageLocations為 read-only, 通過在velero backup-location create時使用--access-mode=ReadOnly flag (因為我就只有一個bucket, 所以就沒有配置只讀這一項). 如下為在A集群安裝, 安裝時已配置了BackupStorageLocations和VolumeSnapshotLocations.

    velero install \
    --provider aws \
    --plugins velero/velero-plugin-for-aws:v1.0.0 \
    --bucket velero \
    --secret-file ./credentials-velero \
    --use-restic \
    --use-volume-snapshots=true \
    --backup-location-config region="default",s3ForcePathStyle="true",s3Url="http://glacier.ewhisper.cn",insecureSkipTLSVerify="true",signatureVersion="4"\
    --snapshot-location-config region="default"

  3. （集群A）確保已創建Velero Backup物件， Velero資源與云存盤中的備份檔案同步，

    velero backup describe <BACKUP-NAME>

    注意：默認同步間隔為1分鐘，因此請確保在檢查之前等待， 您可以使用Velero服務器的--backup-sync-period標志配置此間隔，

  4. （集群A）一旦確認現在存在正確的備份（<BACKUP-NAME>），就可以使用以下方法還原所有內容： (因為backup 中只有caseycui2020一個 namespace , 所以還原是就不需要--include-namespaces caseycui2020 進行過濾)

    velero restore create --from-backup caseycui2020 --include-resources buildconfigs.build.openshift.io,configmaps,deploymentconfigs.apps.openshift.io,imagestreams.image.openshift.io,imagestreamtags.image.openshift.io,imagetags.image.openshift.io,limitranges,namespaces,networkpolicies.networking.k8s.io,persistentvolumeclaims,prometheusrules.monitoring.coreos.com,resourcequotas,rolebindimybackendapp.authorization.openshift.io,rolebindimybackendapp.rbac.authorization.k8s.io,routes.route.openshift.io,secrets,servicemonitors.monitoring.coreos.com,services,templateinstances.template.openshift.io

    因為后面驗證persistentvolumeclaims的restore有問題, 所以后續使用的時候先拿掉這個pvc, 后面再想辦法解決:

    velero restore create --from-backup caseycui2020 --include-resources buildconfigs.build.openshift.io,configmaps,deploymentconfigs.apps.openshift.io,imagestreams.image.openshift.io,imagestreamtags.image.openshift.io,imagetags.image.openshift.io,limitranges,namespaces,networkpolicies.networking.k8s.io,persistentvolumeclaims,prometheusrules.monitoring.coreos.com,resourcequotas,rolebindimybackendapp.authorization.openshift.io,rolebindimybackendapp.rbac.authorization.k8s.io,routes.route.openshift.io,secrets,servicemonitors.monitoring.coreos.com,services,templateinstances.template.openshift.io

驗證2個集群

檢查第二個群集是否按預期運行：

  1. (集群A)運行:

    velero restore get

    結果如下:

    NAME                       BACKUP      STATUS            STARTED   COMPLETED   ERRORS   WARNImybackendapp   CREATED                         SELECTOR
caseycui2020-20201021102342   caseycui2020   Failed            <nil>     <nil>       0        0          2020-10-21 10:24:14 +0800 CST   <none>
caseycui2020-20201021103040   caseycui2020   PartiallyFailed   <nil>     <nil>       46       34         2020-10-21 10:31:12 +0800 CST   <none>
caseycui2020-20201021105848   caseycui2020   InProgress        <nil>     <nil>       0        0          2020-10-21 10:59:20 +0800 CST   <none>

  2. 然后運行:

    velero restore describe <RESTORE-NAME-FROM-GET-COMMAND>
oc -n velero get podvolumerestores -l velero.io/restore-name=YOUR_RESTORE_NAME -o yaml

    結果如下:

    Name:         caseycui2020-20201021102342
Namespace:    velero
Labels:       <none>
Annotations:  <none>

Phase:  InProgress

Started:    <n/a>
Completed:  <n/a>

Backup:  caseycui2020

Namespaces:
  Included:  all namespaces found in the backup
  Excluded:  <none>

Resources:
  Included:        buildconfigs.build.openshift.io, configmaps, deploymentconfigs.apps.openshift.io, imagestreams.image.openshift.io, imagestreamtags.image.openshift.io, imagetags.image.openshift.io, limitranges, namespaces, networkpolicies.networking.k8s.io, persistentvolumeclaims, prometheusrules.monitoring.coreos.com, resourcequotas, rolebindimybackendapp.authorization.openshift.io, rolebindimybackendapp.rbac.authorization.k8s.io, routes.route.openshift.io, secrets, servicemonitors.monitoring.coreos.com, services, templateinstances.template.openshift.io
  Excluded:        nodes, events, events.events.k8s.io, backups.velero.io, restores.velero.io, resticrepositories.velero.io
  Cluster-scoped:  auto

Namespace mappimybackendapp:  <none>

Label selector:  <none>

Restore PVs:  auto

如果遇到問題，請確保Velero在兩個群集中的相同namespace中運行，

我這邊碰到問題, 就是openshift里邊, 使用了imagestream和imagetag, 然后對應的鏡像拉不過來, 容器沒有啟動.

容器沒有啟動, podvolume也沒有恢復成功.

Name:         caseycui2020-20201021110424
Namespace:    velero
Labels:       <none>
Annotations:  <none>

Phase:  PartiallyFailed (run 'velero restore logs caseycui2020-20201021110424' for more information)

Started:    <n/a>
Completed:  <n/a>

Warnimybackendapp:
  Velero:     <none>
  Cluster:    <none>
  Namespaces:
    caseycui2020:  could not restore, imagetags.image.openshift.io "mybackendapp:1.0.0" already exists. Warning: the in-cluster version is different than the backed-up version.
                could not restore, imagetags.image.openshift.io "mybackendappno:1.0.0" already exists. Warning: the in-cluster version is different than the backed-up version.
                ...

Errors:
  Velero:     <none>
  Cluster:    <none>
  Namespaces:
    caseycui2020:  error restoring imagestreams.image.openshift.io/caseycui2020/mybackendapp: ImageStream.image.openshift.io "mybackendapp" is invalid: []: Internal error: imagestreams "mybackendapp" is invalid: spec.tags[latest].from.name: Invalid value: "mybackendapp@sha256:6c5ab553a97c74ad602d2427a326124621c163676df91f7040b035fa64b533c7": error generating tag event: imagestreamimage.image.openshift.io ......

Backup:  caseycui2020

Namespaces:
  Included:  all namespaces found in the backup
  Excluded:  <none>

Resources:
  Included:        buildconfigs.build.openshift.io, configmaps, deploymentconfigs.apps.openshift.io, imagestreams.image.openshift.io, imagestreamtags.image.openshift.io, imagetags.image.openshift.io, limitranges, namespaces, networkpolicies.networking.k8s.io, persistentvolumeclaims, prometheusrules.monitoring.coreos.com, resourcequotas, rolebindimybackendapp.authorization.openshift.io, rolebindimybackendapp.rbac.authorization.k8s.io, routes.route.openshift.io, secrets, servicemonitors.monitoring.coreos.com, services, templateinstances.template.openshift.io
  Excluded:        nodes, events, events.events.k8s.io, backups.velero.io, restores.velero.io, resticrepositories.velero.io
  Cluster-scoped:  auto

Namespace mappimybackendapp:  <none>

Label selector:  <none>

Restore PVs:  auto

遷移問題總結

目前總結問題如下:

  1. imagestreams.image.openshift.io, imagestreamtags.image.openshift.io, imagetags.image.openshift.io 里的鏡像沒有成功匯入; 確切地說是latest這個tag沒有匯入成功. imagestreamtags.image.openshift.io生效也需要時間.

  2. persistentvolumeclaims 遷移過來后報錯, 報錯如下:

    phase: Lost

    原因是: A B集群的StorageClass的配置是不同的, 所以B集群的PVC, 在A集群想要直接binding是不可能的. 而且創建后無法直接修改, 需要刪掉重新創建.

  3. Routes 域名, 有部分域名是特定于A B集群的域名, 如: jenkins-caseycui2020.b.caas.ewhisper.cn遷移到A集群調整為: jenkins-caseycui2020.a.caas.ewhisper.cn

  4. podVolume 資料沒有遷移.

latest這個tag沒有匯入成功

手動匯入, 命令如下: (1.0.1 為ImageStream的最新的版本)

oc tag xxl-job-admin:1.0.1 xxl-job-admin:latest

PVC phase Lost問題

如果手動創建, 需要對PVC yaml進行調整. 調整前后PVC如下:

B集群原YAML:

kind: PersistentVolumeClaim
apiVersion: v1
metadata:
  annotations:
    pv.kubernetes.io/bind-completed: 'yes'
    pv.kubernetes.io/bound-by-controller: 'yes'
    volume.beta.kubernetes.io/storage-provisioner: csi.trident.netapp.io
  selfLink: /api/v1/namespaces/caseycui2020/persistentvolumeclaims/jenkins
  resourceVersion: '77304786'
  name: jenkins
  uid: ffcabc42-845d-4cdf-8c7c-56e97cb5ea82
  creationTimestamp: '2020-10-21T03:05:46Z'
  managedFields:
    - manager: kube-controller-manager
      operation: Update
      apiVersion: v1
      time: '2020-10-21T03:05:46Z'
      fieldsType: FieldsV1
      fieldsV1:
        'f:status':
          'f:phase': {}
    - manager: velero-server
      operation: Update
      apiVersion: v1
      time: '2020-10-21T03:05:46Z'
      fieldsType: FieldsV1
      fieldsV1:
        'f:metadata':
          'f:annotations':
            .: {}
            'f:pv.kubernetes.io/bind-completed': {}
            'f:pv.kubernetes.io/bound-by-controller': {}
            'f:volume.beta.kubernetes.io/storage-provisioner': {}
          'f:labels':
            .: {}
            'f:app': {}
            'f:template': {}
            'f:template.openshift.io/template-instance-owner': {}
            'f:velero.io/backup-name': {}
            'f:velero.io/restore-name': {}
        'f:spec':
          'f:accessModes': {}
          'f:resources':
            'f:requests':
              .: {}
              'f:storage': {}
          'f:storageClassName': {}
          'f:volumeMode': {}
          'f:volumeName': {}
  namespace: caseycui2020
  finalizers:
    - kubernetes.io/pvc-protection
  labels:
    app: jenkins-persistent
    template: jenkins-persistent-monitored
    template.openshift.io/template-instance-owner: 5a0b28c3-c760-451b-b92f-a781406d9e91
    velero.io/backup-name: caseycui2020
    velero.io/restore-name: caseycui2020-20201021110424
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 5Gi
  volumeName: pvc-414efafd-8b22-48da-8c20-6025a8e671ca
  storageClassName: nas-data
  volumeMode: Filesystem
status:
  phase: Lost

調整后:

kind: PersistentVolumeClaim
apiVersion: v1
metadata:
  name: jenkins
  namespace: caseycui2020
  labels:
    app: jenkins-persistent
    template: jenkins-persistent-monitored
    template.openshift.io/template-instance-owner: 5a0b28c3-c760-451b-b92f-a781406d9e91
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 5Gi
  storageClassName: nas-data
  volumeMode: Filesystem

podVolume 資料沒有遷移

可以手動遷移, 命令如下:

# 登錄B集群
# 先把B 集群/opt/prometheus資料拿出來到當前檔案夾
oc rsync xxl-job-admin-5-9sgf7:/opt/prometheus .
# 上邊rsync命令會創建個prometheus的目錄
cd prometheus
# 登錄A集群
# 再把資料拷貝進去(拷貝之前得先確保這個pod啟動起來) (可以先把`JAVA_OPTS`刪掉)
oc rsync ./ xxl-job-admin-2-6k8df:/opt/prometheus/

總結

本文寫的比較早, 后面 OpenShift 出了基于 Velero 封裝的 OpenShift 專有的遷移工具, 可以直接通過它提供的工具進行遷移.

另外, OpenShift 集群上限制很多, 另外也有很多專屬于 OpenShift 的資源, 所以在實際使用上和標準 K8S 的差別還是比較大的, 需要仔細注意.

本次雖然嘗試失敗, 但是其中的思路還是可供借鑒的.

系列文章

  • Velero 系列文章

???參考檔案

  • Velero Docs - Resource filtering

三人行, 必有我師; 知識共享, 天下為公. 本文由東風微鳴技術博客 EWhisper.cn 撰寫.

轉載請註明出處，本文鏈接：https://www.uj5u.com/qita/539779.html

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