Triển khai AlloyDB Omni trên một máy ảo GCE

1. Giới thiệu

Lớp học lập trình này hướng dẫn cách triển khai AlloyDB Omni trên một máy ảo Google Compute Engine (GCE). Khi kết thúc lớp học lập trình này, bạn sẽ cung cấp một máy ảo GCE duy nhất chạy Rocky Linux 9 và cài đặt AlloyDB Omni bằng các gói RPM chính thức. Máy ảo này được trang bị tất cả các công cụ phát triển mà bạn cần. Nền tảng này cung cấp một thư mục chính có dung lượng 20 GB và chạy trên Google Cloud, giúp tăng cường đáng kể hiệu suất mạng và khả năng xác thực.

Điều kiện tiên quyết

• Quyền truy cập vào một dự án Google Cloud và Cloud Shell từ Cloud Console.
• Google Cloud SDK (gcloud) đã được cài đặt và định cấu hình. Để biết thông tin chi tiết về cách cài đặt gcloud, hãy tham khảo bài viết gcloud-install

Kiến thức bạn sẽ học được

• Cách tạo và chuẩn bị một máy ảo GCE cho AlloyDB Omni bằng gcloud.
• Cách cài đặt RPM AlloyDB Omni trên một nút Linux duy nhất.
• Cách khởi động và định cấu hình AlloyDB Omni.
• Cách xác minh quá trình cài đặt cơ sở dữ liệu cục bộ.

Bạn cần có

• Lấy đường liên kết đến URL của các RPM AlloyDB Omni. Các đường liên kết này sẽ được gửi đến email của bạn, trong đó có cả máy chủ URL kho lưu trữ. Khởi tạo biến môi trường sau để giữ URL ở trạng thái sẵn sàng sử dụng trong lớp học lập trình.

  export ALLOYDB_OMNI_REPOSITORY_URL="..."
  

• Một cửa sổ dòng lệnh đang hoạt động có quyền truy cập vào Google Cloud. Bạn có thể sử dụng Cloud Shell cho mục đích này.

2. Thiết lập và yêu cầu

Thiết lập dự án

Tạo một dự án trên Google Cloud

1. Trong Google Cloud Console, trên trang chọn dự án, hãy chọn hoặc tạo một dự án trên Google Cloud.
2. Đảm bảo bạn đã bật tính năng thanh toán cho dự án trên Cloud. Tìm hiểu cách kiểm tra xem tính năng thanh toán có được bật trong một dự án hay không.

Khởi động Cloud Shell

Mặc dù có thể vận hành Google Cloud từ xa trên máy tính xách tay, nhưng trong lớp học lập trình này, bạn sẽ sử dụng Google Cloud Shell, một môi trường dòng lệnh chạy trên đám mây.

1. Mở Cloud Console rồi nhấp vào biểu tượng Cloud Shell trên thanh công cụ ở trên cùng bên phải.Bạn cũng có thể mở Cloud Shell theo một trong những cách sau:
   • Nếu bạn đang sử dụng Cloud Console, hãy nhấn G rồi nhấn S.
   • Nhấp vào đường liên kết này.

Quá trình này thường mất vài phút để thiết lập và kết nối với môi trường. Khi thao tác này hoàn tất, bạn sẽ thấy nội dung tương tự như sau:

{: width="624"}

3. Tạo máy ảo Compute Engine

Trong phần này, bạn sẽ tạo một máy ảo (VM) Compute Engine (GCE) bằng công cụ dòng lệnh gcloud. Bạn sử dụng một hình ảnh Rocky Linux 9, hoàn toàn tương thích với các RPM AlloyDB Omni.

1. Xác định các biến môi trường cho mã dự án, tên VM, vùng và khu vực.

   export PROJECT="your-project-id"
   export INSTANCE_NAME="alloydb-omni-vm"
   export ZONE="us-central1-c"
   export REGION="us-central1"
   

2. Đăng nhập bằng người dùng tài khoản Google Cloud của bạn và định cấu hình dự án mặc định.

   gcloud auth login
   gcloud config set project $PROJECT
   

3. Tạo quy tắc tường lửa để cho phép các kết nối SSH đến VM của bạn.

   gcloud compute firewall-rules create allow-ssh-alloydb-omni \
       --project=$PROJECT \
       --direction=INGRESS \
       --action=allow \
       --rules=tcp:22 \
       --source-ranges="0.0.0.0/0"
   

4. Vì máy ảo được tạo mà không có địa chỉ IP công khai, hãy định cấu hình Cloud Router và cổng Cloud NAT để cho phép máy ảo truy cập vào các kho lưu trữ gói bên ngoài và tải phần mềm cần thiết xuống.

   gcloud compute routers create alloydb-omni-router \
       --project=$PROJECT \
       --network=default \
       --region=$REGION
   
   gcloud compute routers nats create alloydb-omni-nat \
       --project=$PROJECT \
       --router=alloydb-omni-router \
       --region=$REGION \
       --nat-all-subnet-ip-ranges \
       --auto-allocate-nat-external-ips
   

5. Đảm bảo mạng VPC của bạn có một tuyến cổng Internet mặc định hợp lệ. Trong một số môi trường dùng chung hoặc môi trường thử nghiệm, các tập lệnh dọn dẹp đôi khi sẽ xoá các tuyến đường mặc định. Đây là tuyến đường bắt buộc để Cloud NAT chuyển tiếp lưu lượng truy cập đi đến Internet.

   gcloud compute routes create default-internet-route \
       --project=$PROJECT \
       --network=default \
       --destination-range=0.0.0.0/0 \
       --next-hop-gateway=default-internet-gateway
   

6. Tạo thực thể VM Compute Engine với các thông số kỹ thuật bắt buộc (16 vCPU, 20 GB ổ đĩa liên tục cân bằng, Rocky Linux 9). Để tăng cường bảo mật, chúng tôi sử dụng cờ --no-address để đảm bảo VM không được chỉ định địa chỉ IP công khai.

   gcloud compute instances create $INSTANCE_NAME \
       --project=$PROJECT \
       --zone=$ZONE \
       --machine-type=n2-highmem-16 \
       --image-family=rocky-linux-9 \
       --image-project=rocky-linux-cloud \
       --boot-disk-size=20GB \
       --boot-disk-type=pd-balanced \
       --no-address
   

7. Sau khi tạo VM, hãy xác minh trạng thái của VM.

   gcloud compute instances list --filter="name=$INSTANCE_NAME" --project=$PROJECT
   

4. Chuẩn bị máy ảo

Trong phần này, bạn sẽ kết nối với VM mới tạo và chuẩn bị môi trường hệ điều hành, bao gồm cả việc thiết lập thư mục dữ liệu và định cấu hình SELinux.

1. Kết nối với VM qua SSH bằng Identity-Aware Proxy (IAP). Vì máy ảo không có địa chỉ IP công khai, nên gcloud sẽ tự động chuyển hướng kết nối SSH thông qua IAP.

   gcloud compute ssh $INSTANCE_NAME --zone=$ZONE --project=$PROJECT --tunnel-through-iap
   

2. Xác định các biến môi trường trên VM cho thư mục dữ liệu và URL kho lưu trữ AlloyDB Omni. Thay thế URL bằng URL bạn nhận được từ biểu mẫu đăng ký.

   export PGDATA="/var/lib/alloydbomni"
   export ALLOYDB_OMNI_REPOSITORY_URL="..."
   

3. Tạo thư mục dữ liệu nơi AlloyDB Omni sẽ lưu trữ các tệp cơ sở dữ liệu.

   sudo mkdir -p $PGDATA
   

4. Cài đặt gói policycoreutils-python-utils để có thể định cấu hình chính sách SELinux nhằm cho phép dịch vụ cơ sở dữ liệu AlloyDB Omni chạy đúng cách.

   sudo dnf install -y policycoreutils-python-utils
   

5. Cài đặt AlloyDB Omni

Sau khi chuẩn bị xong máy ảo, giờ đây, bạn có thể định cấu hình kho lưu trữ gói và cài đặt gói AlloyDB Omni RPM.

1. Định cấu hình kho lưu trữ YUM trên máy ảo bằng cách tạo tệp cấu hình kho lưu trữ.

   sudo tee /etc/yum.repos.d/alloydbomni.repo << EOF
   [alloydbomni]
   name=alloydbomni
   baseurl=$ALLOYDB_OMNI_REPOSITORY_URL
   enabled=1
   repo_gpgcheck=0
   gpgcheck=1
   gpgkey=https://dl.google.com/linux/linux_signing_key.pub
   EOF
   

2. Cập nhật bộ nhớ đệm YUM để đảm bảo hệ thống nhận dạng được kho lưu trữ mới.

   sudo yum makecache
   

   Lưu ý: Đối với bản phát hành AlloyDB Omni RPM Preview, tính toàn vẹn của gói được xác minh ở cấp độ RPM riêng lẻ. Để tiếp tục định cấu hình kho lưu trữ YUM, hãy định cấu hình repo_gpgcheck=0 .
3. Cài đặt phiên bản 18 của gói AlloyDB Omni RPM.

   sudo dnf install -y alloydbomni18
   

6. Thiết lập AlloyDB Omni

Sau khi cài đặt gói RPM, bạn cần khởi chạy, định cấu hình và khởi động dịch vụ cơ sở dữ liệu AlloyDB Omni.

1. Xác định mật khẩu mạnh cho người dùng quản trị viên postgres của PostgreSQL.

   export PGPASSWORD="YourStrongPassword123!"
   

2. Khởi động phiên bản cơ sở dữ liệu AlloyDB Omni.

   sudo PGPASSWORD=$PGPASSWORD PGDATA=$PGDATA /usr/lib/postgresql/18/bin/alloydbomni18-setup initdb
   

3. Định cấu hình ngữ cảnh tệp SELinux để cho phép dịch vụ AlloyDB Omni đọc và ghi dữ liệu trong thư mục dữ liệu tuỳ chỉnh của bạn, sau đó khôi phục ngữ cảnh bảo mật chính xác.

   sudo setenforce 0
   

4. Chuẩn bị thực thể cơ sở dữ liệu AlloyDB Omni.

   sudo PGPASSWORD=$PGPASSWORD PGDATA=$PGDATA /usr/lib/postgresql/18/bin/alloydbomni18-setup preparedb
   

5. (Không bắt buộc) Để tối ưu hoá việc thực thi dịch vụ AlloyDB Omni, hãy chạy tiện ích thiết lập máy chủ lưu trữ để tự động định cấu hình các chế độ cài đặt kernel và bộ nhớ được đề xuất.

   sudo /usr/lib/postgresql/18/bin/alloydbomni18-setup-host
   

6. Bật và khởi động dịch vụ systemd AlloyDB Omni.

   sudo systemctl enable alloydbomni18
   sudo systemctl start alloydbomni18
   

7. Xác minh rằng dịch vụ AlloyDB Omni đang hoạt động và chạy thành công.

   sudo systemctl status alloydbomni18
   

   Xác minh rằng đầu ra cho biết Active: active (running).

7. Xác minh AlloyDB Omni

Để xác minh rằng cơ sở dữ liệu AlloyDB Omni một nút đang hoạt động đúng cách, hãy kết nối với cơ sở dữ liệu đó bằng ứng dụng PostgreSQL chuẩn (psql) được cài đặt cùng với gói.

1. Kết nối với phiên bản cơ sở dữ liệu cục bộ với tư cách là người dùng postgres. Bạn sẽ được nhắc nhập mật khẩu mà bạn đã định cấu hình trước đó.

   /usr/lib/postgresql/18/bin/psql -h localhost -U postgres -W
   

2. Sau khi thiết lập kết nối, hãy chạy một truy vấn SQL cơ bản để xác minh phiên bản máy chủ cơ sở dữ liệu và xác minh rằng AlloyDB Omni đang chạy.

   postgres=# SELECT version();
   

   Kết quả đầu ra cho biết PostgreSQL 18 đang chạy với AlloyDB Omni.
3. Nhập \q để thoát khỏi câu lệnh psql.

8. Dọn dẹp và khảo sát

Sau khi hoàn tất lớp học lập trình, bạn có thể dọn dẹp các tài nguyên trên Google Cloud để tránh bị tính phí không mong muốn.

1. Ngắt kết nối khỏi phiên SSH trên VM để quay lại thiết bị đầu cuối Cloud Shell cục bộ.

   exit
   

2. Xoá phiên bản VM Compute Engine.

   gcloud compute instances delete $INSTANCE_NAME --zone=$ZONE --project=$PROJECT --quiet
   

3. Xoá quy tắc tường lửa đã tạo cho quyền truy cập SSH.

   gcloud compute firewall-rules delete allow-ssh-alloydb-omni --project=$PROJECT --quiet
   

4. Xoá cổng Cloud NAT và Cloud Router.

   gcloud compute routers nats delete alloydb-omni-nat --router=alloydb-omni-router --region=$REGION --project=$PROJECT --quiet
   gcloud compute routers delete alloydb-omni-router --region=$REGION --project=$PROJECT --quiet
   

9. Xin chúc mừng

Chúc mừng bạn đã hoàn thành lớp học lập trình này! Bạn đã triển khai và định cấu hình thành công AlloyDB Omni trên một máy ảo Compute Engine.

Nội dung đã đề cập

• Cách cung cấp và chuẩn bị một máy ảo Compute Engine cho AlloyDB Omni.
• Cách định cấu hình kho lưu trữ gói AlloyDB Omni và cài đặt RPM.
• Cách khởi động, định cấu hình và quản lý dịch vụ cơ sở dữ liệu AlloyDB Omni bằng systemd.
• Cách xác minh chức năng của cơ sở dữ liệu bằng các công cụ PostgreSQL tiêu chuẩn.

Để biết thêm thông tin, hãy xem bài viết Tổng quan về AlloyDB Omni.

10. Khảo sát

Bạn sẽ sử dụng hướng dẫn này như thế nào?

Chỉ đọc qua Đọc và hoàn thành bài tập