Redis-Cluster-Operator容器化平台方案.docx

在当今数字化转型的浪潮中，金融机构如民生银行在基础设施方面的需求日趋复杂和精细。其中，对于高可用性内存数据库Redis Cluster的容器化部署尤为关键，因为它直接关系到数据的稳定性和业务的连续性。民生银行在这方面做了先期的探索和尝试，使用了容器化平台Redis Paas来部署Redis的哨兵模式和集群模式。然而，随着实际应用的深入，遇到了不少技术挑战。 Redis在容器化部署中面临着节点调度的问题。在Kubernetes环境下，Redis的主从Pod被调度到同一节点可能会导致数据丢失风险增加，因为一旦Kubernetes节点宕机，整个分片的Redis数据就可能丢失。为此，民生银行采用了Pod反亲和性配置，以确保同一分片的主从节点Pod不会被调度到同一个节点上。此外，原先的Statefulset管理方式在某些特定情况下仍无法完全避免主从节点调度在同一主机节点的情况，因此，在设计Redis Cluster Operator时，每个分片被独立为一个Statefulset进行管理，并在其中配置了Pod反亲和性，从而更好地保障了主从Pod分布在不同节点上。 关于Redis Master节点容器的快速重启问题，这在容器环境中会引发数据丢失的问题。当Redis容器由于各种原因被杀死后，若在cluster-node-timeout内快速重启，集群不会启动failover机制，导致Redis进程恢复后数据丢失。这是由于Kubernetes的高可用机制与Redis Cluster的机制发生了冲突。为解决这一问题，民生银行在设计Operator方案时，明确了各方作用与边界。Kubernetes仅负责资源分配，而Operator在确保Redis容器正常启动后，监听并适时启动Redis进程，确保Redis进程能够在集群中正确恢复，避免数据丢失。 此外，民生银行在Redis Cluster容器化中还遇到了扩缩容、节点差异化配置、定时持久化等需求的问题。这些问题的解决也涉及到Operator的设计，包括自动化管理集群状态、监控集群健康状况、实现扩缩容机制、配置差异化的参数等。 在上述背景下，民生银行探索出一种新的Redis Cluster Operator容器化平台方案，不仅解决了传统部署方式中的痛点，而且能够更好地利用Kubernetes的容器化管理和Operator的自定义资源管理能力，为同行提供了可参考的解决方案。通过该方案的实施，可以确保Redis Cluster的稳定运行和数据的高可用性，满足了金融机构对数据稳定性与业务连续性的严苛要求。