La empresa
3BMeteo opera en el sector de la meteorología profesional desde hace 15 años. Los servicios de 3BMeteo están diseñados para satisfacer las demandas de una clientela innovadora. El equipo está compuesto por meteorólogos profesionales y desarrolladores que trabajan 7 días a la semana en el desarrollo de nuevas actualizaciones de aplicaciones y servicios. Además, cuenta con modeladores que se encargan de optimizar los sistemas de previsión y crear nuevos escenarios físico-matemáticos.
Entre las prioridades de la empresa está la relación con el público, coordinada por un departamento de medios específico, activo diariamente a través de las principales radios italianas, canales de televisión y periódicos. La sala operativa ofrece asesoramiento profesional a diversos sectores industriales y actualmente es el centro operativo más grande de Italia.
Ventajas
La solución ha supuesto una serie de mejoras, comenzando por la mayor resiliencia propia de una infraestructura active/active como la implementada. El tiempo de actividad del servicio está garantizado gracias a la tecnología de última generación utilizada en los Data Centers y a los SLA que aseguran la continuidad del servicio frente a cualquier evento imprevisto.
Al mismo tiempo que se implementaba la solución de Dedicated Cloud, se efectuó una completa refactorización de las aplicaciones de 3BMeteo, con el fin de aprovechar al máximo la infraestructura distribuida y operativa en varios nodos al mismo tiempo, maximizando así la potencia de cálculo y la tolerancia a fallos previamente mencionada.
Gracias al tipo de Cloud Dedicado utilizado, la antigua arquitectura de la aplicación (monolítica) se convirtió en una arquitectura más ágil y eficiente basada en microservicios, lo que permitió:
- Una evolución más rápida de todos los servicios internos y externos.
- La migración de partes fundamentales de dichos servicios, como el Load Balancing, la Autenticación (Zero Trust) y la Application Logic in Edge, que son esenciales porque ofrecen mayor flexibilidad, escalabilidad y seguridad a un sistema en constante crecimiento como 3BMeteo.
Otro aspecto importante es la gran atención a la parte ecológica: en primer lugar, la proximidad de la sede de 3BMeteo al Global Cloud Data Center de Aruba, una de las tres ubicaciones donde se encuentra la infraestructura de 3BMeteo, que ha permitido una conexión directa más eficiente y de mayor rendimiento, convirtiendo de hecho a ambas entidades en un binomio perfecto.
A esto se suma la ventaja de contar con un proveedor que suministra sus servicios utilizando energía renovable: Aruba, de hecho, está certificada con GO, lo que significa que emplea energía con Garantía de Origen de fuentes renovables y, además, puede generar energía adicional gracias a la presencia de una central hidroeléctrica y paneles solares dentro de su campus tecnológico.
curl https://raw.githubusercontent.com/helm/helm/main/scripts/get-helm-3 | bash
- Interfaccia per la gestione di PostgreSQL. Di seguito il comando per installare psql:
sudo apt update
sudo apt install curl ca-certificates -y
curl -fsSL https://www.postgresql.org/media/keys/ACCC4CF8.asc | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/postgresql-keyring.gpg
echo "deb [signed-by=/usr/share/keyrings/postgresql-keyring.gpg] http://apt.postgresql.org/pub/repos/apt $(lsb_release -cs)-pgdg main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/pgdg.list
sudo apt update
sudo apt install postgresql-client -y
Passaggi per il Deploy
Configurazione del cluster Aruba Managed Kubernetes
- Accedi al portale Aruba Cloud e apri il tuo ambiente Kubernetes.
- Verifica le risorse assegnate: il tuo cluster dovrebbe avere nodi sufficienti per supportare l'alta disponibilità. È consigliabile avere almeno 2 nodi.
Installazione dell'Operator di PostgreSQL
1. Aggiungi il repository Helm per il postgres-operator.
helm repo add postgres-operator-charts https://opensource.zalando.com/postgres-operator/charts/postgres-operator
kubectl create namespace my-namespace
2. Installa l'operator usando Helm nel namespace. In questo esempio è stato usato il nome per l'operator "postgres-operator" e per namespace "my-namespace", se non viene inserito il namespace sarà utilizzato quello di default.
helm install postgres-operator postgres-operator-charts/postgres-operator --namespace my-namespace
3. Verifica che l'operator sia attivo.
kubectl get pod -l app.kubernetes.io/name=postgres-operator -n my-namespace
Se il pod dell'operatore è in esecuzione puoi proseguire creando la risorsa custom postgresql (CRD).
Deploy del Cluster PostgreSQL
1. Clona e accedi al repository dell'operatore.
git clone https://github.com/zalando/postgres-operator.git
cd postgres-operator
2. In questo caso andiamo ad utilizzare un semplice manifest "minimal-postgres-manifest.yaml" per la creazione dell'istanza PostgreSQL in HA. Puoi modificare il file manifest per adattarlo al tuo ambiente.
nano ./manifests/minimal-postgres-manifest.yaml
Di seguito un esempio di file.
apiVersion: "acid.zalan.do/v1"
kind: postgresql
metadata:
name: acid-minimal-cluster
spec:
teamId: "acid"
volume:
size: 5Gi
numberOfInstances: 2
users:
zalando: # database owner
- superuser
- createdb
app_user: [] # role for application "app"
databases:
app: zalando \ # dbname: owner
preparedDatabases:
bar: {}
postgresql:
version: "17"
Nel file vengono indicati i parametri essenziali:
- nome dell'istanza;
- dimensione del volume persistente, in questo caso 5Gi, che verranno creati dinamicamente (su Aruba Cloud il volume si identifica come Block Storage);
- numero di istanze da deployare, in questo caso 2;
- utenti e database.
Prosegui con il deploy nel namespace "my-namespace".
3. Crea il cluster PostgreSQL
kubectl apply -f manifests/minimal-postgres-manifest.yaml -n
Dopo che il manifesto del cluster è stato inviato, l'operatore creerà risorse di servizio ed endpoint, oltre a uno StatefulSet che avvierà i 2 nuovi pod specificati nel manifesto.
Nel frattempo puoi controllare dalla Cloud Management Platform la creazione dei volumi come indicato nel manifesto.
I pod del database possono essere identificati dal suffisso del loro numero, a partire da -0.
Per quanto riguarda i servizi e gli endpoint, ce ne sarà uno per il pod master e un altro per tutte le repliche (suffisso -repl).
Controlla che tutti i componenti siano in esecuzione.
Usa la Label application=spilo per filtrare ed elencare l'etichetta spilo-role per vedere chi è attualmente il master.
kubectl get pods -l application=spilo -L spilo-role -n postgres --namespace my-namespace
Connettersi al database
Configura un port-forward su un pod del database per connetterti direttamente dal tuo host, utilizza il pod con il ruolo di master ed eseguiamo il seguente comando.
kubectl port-forward acid-minimal-cluster-0 6432:5432 -n default --namespace my-namespace
Lascia l'attività in background e apri un'altra CLI sul server, recupera la password che viene memorizzata nel secret di Kubernetes durante la creazione del cluster, che in questo caso si chiama acid-minimal-cluster.
export PGPASSWORD=$(kubectl get secret --namespace my-namespace postgres.acid-minimal-cluster.credentials.postgresql.acid.zalan.do -o 'jsonpath={.data.password}' | base64 -d)
Poiché le connessioni non crittografate vengono rifiutate di default, imposta la modalità SSL su require.
export PGSSLMODE=require
Connetti al database usando un client di postgres, ad esempio il client psql che hai preinstallato e aggiornato.
psql -U postgres -h localhost -p 6432
Collega il database "app" definito nella CRD dell'operator.
\c app
Crea una semplice tabella.
create table aruba_table(a varchar(50), b integer);
Inserisci una riga con dati.
insert into aruba_table values('Tutorial demo', '1');
Visualizza i dati appena inseriti.
select * from aruba_table;
Adesso visualizza le tabelle presenti nel database app.
** "\d"{}
Di seguito il comando per uscire dall'ambiente database.
\q
Testare l'alta affidabilità del Cluster
Elimina il pod nel cluster Kubernetes che ha il ruolo di master e verifica la procedura di failover.
kubectl delete pod acid-minimal-cluster-0 -n my-namespace
Dopo l'eliminazione verifica che il ruolo del master sia stato assegnato al pod acid-minimal-cluster-1, e che il pod acid-minimal-cluster-0 sia stato ricreato con ruolo di replica.
kubectl get pods -l application=spilo -L spilo-role -n postgres --namespace my-namespace
Vai sulla shell lasciata in background e riconnettiti sul master, che in questo caso è -1.
kubectl port-forward acid-minimal-cluster-1 6432:5432 -n default --namespace my-namespace
Connettiti al database usando il client psql preinstallato e aggiornato.
psql -U postgres -h localhost -p 6432
Collega il database "app" definito nella CRD dell'operator.
\c app
Visualizza i dati rimasti dopo la cancellazione del pod.
select * from aruba_table;
Il tuo cluster PostgreSQL HA su Aruba Managed Kubernetes è pronto all'uso.
Puoi ora procedere con il monitoraggio e la gestione operativa del tuo cluster e prepararti a scalare a seconda delle esigenze delle tue applicazioni.
Considera di esplorare ulteriormente Aruba Cloud Management Platform per automatizzare e ottimizzare ancora di più i tuoi processi IT.
Cancellazione ambiente
Di seguito la sequenza per cancellare tutto l'ambiente creato durante il tutorial.
helm uninstall postgres-operator -n my-namespace
kubectl delete all --all -n my-namespace
kubectl delete namespace my-namespace
helm repo remove postgres-operator-charts
rm -rf postgres-operator
