Как перенести критически-важные приложения в контейнеры Docker

Переход критически-важных приложений в контейнеры Docker представляет собой сложный процесс, требующий правильного выбора технологий для обеспечения надежности, безопасности и управляемости.

В этой статье мы рассмотрим, как мигрировать ваши приложения, используя SUSE Linux Enterprise Server (SLES), SUSE Longhorn, SUSE Rancher и SUSE NeuVector.

1. Подготовка к миграции

Оценка приложений и инфраструктуры

Перед тем как начать миграцию, важно провести комплексный анализ текущих приложений и инфраструктуры:

• Анализ приложений: Определите зависимости вашего приложения, такие как базы данных, кэш-системы и другие микросервисы. Это поможет в разработке стратегии контейнеризации.
• Инфраструктура: Оцените текущую инфраструктуру, включая серверы, сеть и хранилище. Убедитесь, что ваша инфраструктура поддерживает контейнеризацию и сможет справляться с требованиями ваших приложений.

2. Использование SUSE Linux Enterprise Server (SLES)

SUSE Linux Enterprise Server (SLES) — это корпоративная операционная система, которая предоставляет надежную и поддерживаемую среду для контейнеров Docker.

Установка Docker на SLES

1. Обновите систему и установите Docker:

   bash

   Копировать код

   sudo zypper refresh sudo zypper install docker
   • zypper refresh — обновляет информацию о репозиториях.
   • zypper install docker — устанавливает пакет Docker.

2. Запустите и включите Docker-сервис:

   bash

   Копировать код

   sudo systemctl start docker sudo systemctl enable docker
   • systemctl start docker — запускает Docker-сервис.
   • systemctl enable docker — включает Docker-сервис на старте системы.

3. Проверьте версию Docker:

   bash

   Копировать код

   docker --version
   • docker --version — выводит текущую версию Docker.

Настройка безопасности и производительности

• Обновления и патчи: Регулярно устанавливайте обновления безопасности и исправления для SLES и Docker.
• Производительность: Оптимизируйте параметры ядра и файловых систем, чтобы улучшить производительность контейнеров. Это может включать настройку параметров ulimit и увеличение размера файловых систем.

3. Управление хранилищем с SUSE Longhorn

SUSE Longhorn предоставляет надежное решение для управления хранилищем в Kubernetes, обеспечивая высокую доступность и масштабируемость.

Установка и настройка Longhorn

1. Разверните Longhorn в вашем Kubernetes кластере:

   bash

   Копировать код

   kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/longhorn/longhorn/v1.2.3/deploy/longhorn.yaml
   • kubectl apply -f — применяет конфигурацию Longhorn для развертывания всех необходимых компонентов в вашем кластере Kubernetes.

2. Создайте PersistentVolumeClaim (PVC) для вашего приложения:

   Создайте файл pvc.yaml:

   yaml

   Копировать код

   apiVersion: v1 kind: PersistentVolumeClaim metadata: name: app-pvc spec: accessModes: - ReadWriteOnce resources: requests: storage: 50Gi

   Примените конфигурацию:

   bash

   Копировать код

   kubectl apply -f pvc.yaml
   • apiVersion: v1 — указывает версию API Kubernetes.
   • kind: PersistentVolumeClaim — объект PVC для запроса хранилища.
   • accessModes — режимы доступа к хранилищу (в данном случае ReadWriteOnce).
   • resources.requests.storage — запрашиваемое количество хранилища.

Использование Longhorn для обеспечения надежности

• Резервные копии: Настройте регулярное создание резервных копий с помощью Longhorn для защиты данных. Это можно сделать через веб-интерфейс Longhorn или командную строку.
• Мониторинг: Настройте мониторинг состояния хранилища и настройте оповещения о возможных сбоях.

4. Оркестрация и управление с SUSE Rancher

SUSE Rancher — это платформа для управления Kubernetes кластерами, которая упрощает развертывание и управление контейнеризированными приложениями.

Установка и настройка Rancher

1. Запустите Rancher контейнер:

   bash

   Копировать код

   docker run -d --restart=unless-stopped -p 80:80 -p 443:443 rancher/rancher:latest
   • docker run -d — запускает контейнер в фоновом режиме.
   • --restart=unless-stopped — перезапускает контейнер, если он остановлен.
   • -p 80:80 -p 443:443 — пробрасывает порты для веб-интерфейса Rancher.

2. Доступ к веб-интерфейсу:

   Откройте браузер и перейдите по адресу https://<your-server-ip> для доступа к интерфейсу Rancher.

3. Создайте и настройте Kubernetes кластеры через Rancher:

   • Перейдите в раздел "Clusters".
   • Нажмите "Add Cluster" и следуйте инструкциям для добавления нового кластера Kubernetes.

Автоматизация и управление жизненным циклом приложений

• CI/CD интеграция: Настройте CI/CD конвейеры для автоматического развертывания и обновления приложений. Интеграция с Jenkins или GitLab может автоматизировать процесс развертывания.
• Ресурсное управление: Используйте Rancher для управления ресурсами кластера, настройки лимитов и запросов ресурсов для контейнеров.

5. Безопасность с SUSE NeuVector

SUSE NeuVector предоставляет расширенные возможности безопасности для контейнеров, включая защиту от угроз и управление уязвимостями.

Установка и настройка NeuVector

1. Добавьте NeuVector в ваш Kubernetes кластер:

   bash

   Копировать код

   kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/neuvector/neuvector-k8s/master/deploy/neuvector.yaml
   • kubectl apply -f — применяет конфигурацию NeuVector для развертывания необходимых компонентов в Kubernetes.

2. Настройте политики безопасности:

   • Откройте веб-интерфейс NeuVector и создайте политики для контейнеров, сетевого трафика и данных.
   • Настройте оповещения и уведомления о возможных угрозах.

Обеспечение безопасности приложения

• Мониторинг и обнаружение угроз: Используйте NeuVector для постоянного мониторинга контейнеров и обнаружения подозрительных действий.
• Шифрование данных: Обеспечьте шифрование данных как на уровне сети, так и на уровне хранения для защиты от несанкционированного доступа.

6. Примеры миграции критически-важных приложений

Пример 1: Веб-приложение

1. Создайте Docker образ веб-приложения:

   Создайте файл Dockerfile:

   dockerfile

   Копировать код

   FROM ubuntu:20.04 RUN apt-get update && apt-get install -y nginx COPY . /usr/share/nginx/html CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"]
   • FROM ubuntu:20.04 — базовый образ Ubuntu 20.04.
   • RUN apt-get update && apt-get install -y nginx — обновляет пакеты и устанавливает Nginx.
   • COPY . /usr/share/nginx/html — копирует локальные файлы в директорию Nginx.
   • CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"] — запускает Nginx в режиме, не позволяющем ему работать в фоновом режиме.

2. Создайте контейнер и разверните его:

   bash

   Копировать код

   docker build -t my-web-app . docker run -d -p 80:80 my-web-app
   • docker build -t my-web-app . — строит Docker образ с тегом my-web-app.
   • docker run -d -p 80:80 my-web-app — запускает контейнер в фоновом режиме, пробрасывая порт 80.

3. Разверните приложение в Kubernetes через Rancher:

   Создайте файл манифеста deployment.yaml:

   yaml

   Копировать код

   apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata: name: web-app-deployment spec: replicas: 3 selector: matchLabels: app: web-app template: metadata: labels: app: web-app spec: containers: - name: web-app image: my-web-app ports: - containerPort: 80

   Примените конфигурацию:

   bash

   Копировать код

   kubectl apply -f deployment.yaml
   • replicas: 3 — количество реплик для обеспечения высокой доступности.
   • selector.matchLabels — метка для выбора подов.
   • containers.image — Docker образ, который будет использоваться.

Пример 2: База данных

1. Создайте Docker образ базы данных:

   Создайте файл Dockerfile:

   dockerfile

   Копировать код

   FROM postgres:13 ENV POSTGRES_DB=mydatabase ENV POSTGRES_USER=myuser ENV POSTGRES_PASSWORD=mypassword
   • FROM postgres:13 — базовый образ PostgreSQL 13.
   • ENV POSTGRES_DB=mydatabase — установка имени базы данных.
   • ENV POSTGRES_USER=myuser — установка имени пользователя базы данных.
   • ENV POSTGRES_PASSWORD=mypassword — установка пароля пользователя.

2. Создайте и разверните контейнер базы данных:

   bash

   Копировать код

   docker run -d -p 5432:5432 --name my-database my-database-image
   • docker run -d -p 5432:5432 — запускает контейнер с пробросом порта 5432.
   • --name my-database — задает имя контейнера.

3. Создайте PersistentVolumeClaim в Kubernetes:

   Создайте файл db-pvc.yaml:

   yaml

   Копировать код

   apiVersion: v1 kind: PersistentVolumeClaim metadata: name: db-pvc spec: accessModes: - ReadWriteOnce resources: requests: storage: 100Gi

   Примените конфигурацию:

   bash

   Копировать код

   kubectl apply -f db-pvc.yaml

4. Разверните базу данных в Kubernetes:

   Создайте файл манифеста db-deployment.yaml:

   yaml

   Копировать код

   apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata: name: db-deployment spec: replicas: 1 selector: matchLabels: app: database template: metadata: labels: app: database spec: containers: - name: database image: my-database-image ports: - containerPort: 5432 volumeMounts: - name: db-storage mountPath: /var/lib/postgresql/data volumes: - name: db-storage persistentVolumeClaim: claimName: db-pvc

   Примените конфигурацию:

   bash

   Копировать код

   kubectl apply -f db-deployment.yaml
   • volumeMounts и volumes — указывают на использование PVC для хранения данных базы данных.

Заключение

Перенос критически-важных приложений в контейнеры Docker требует тщательной подготовки и правильного выбора технологий. SUSE Linux Enterprise Server (SLES) обеспечивает стабильную среду, SUSE Longhorn предлагает надежное управление хранилищем, SUSE Rancher упрощает оркестрацию и управление, а SUSE NeuVector защищает ваши приложения от угроз.

Применение лучших практик и правильная интеграция этих технологий помогут вам обеспечить надежность, безопасность и масштабируемость ваших критически-важных приложений в контейнеризированной среде.