กำลังเชื่อมต่อกับอินสแตนซ์ AlloyDB ส่วนตัวจากแอปพลิเคชันที่ทำงานบน GKE Autopilot

1. ภาพรวม

ใน Lab นี้ คุณจะทำให้ใช้งานไมโครเซอร์วิส 2 ระดับที่มีพ็อดทำงานใน GKE Autopilot และเชื่อมต่อกับอินสแตนซ์ส่วนตัวของฐานข้อมูล AlloyDB แอปพลิเคชันฝ่ายบริการลูกค้าเป็นส่วนหนึ่งของระบบ Cymbal Eats และมีฟังก์ชันการทำงานเพื่อจัดการผู้ใช้ที่ลงทะเบียน แอปพลิเคชันฝ่ายบริการลูกค้าเป็น Microservice ที่ใช้ Java ซึ่งใช้เฟรมเวิร์ก Quarkus

AlloyDB รองรับการเชื่อมต่อเครือข่ายผ่านที่อยู่ IP ภายในที่กำหนดค่าสำหรับการเข้าถึงบริการส่วนตัว

ระบบจะใช้การเข้าถึงบริการส่วนตัวเป็นการเชื่อมต่อการเพียร์ VPC ระหว่างเครือข่าย VPC ของคุณกับเครือข่าย VPC ของ Google Cloud ที่อยู่เบื้องหลังซึ่งมีทรัพยากร AlloyDB (คลัสเตอร์และอินสแตนซ์) อยู่ การเชื่อมต่อส่วนตัวช่วยให้ทรัพยากรในเครือข่าย VPC สื่อสารกับทรัพยากร AlloyDB ที่เข้าถึงได้โดยใช้ที่อยู่ IP ภายในเท่านั้น ทรัพยากรในเครือข่าย VPC ไม่จำเป็นต้องมีสิทธิ์เข้าถึงอินเทอร์เน็ตหรือที่อยู่ IP ภายนอกเพื่อเข้าถึงทรัพยากร AlloyDB

GKE Autopilot คืออะไร

GKE Autopilot เป็นโหมดการทำงานใน GKE ที่ Google จัดการการกำหนดค่าคลัสเตอร์ของคุณ ซึ่งรวมถึงโหนด การปรับขนาด ความปลอดภัย และการตั้งค่าอื่นๆ ที่กำหนดค่าไว้ล่วงหน้า คลัสเตอร์ Autopilot ได้รับการเพิ่มประสิทธิภาพให้เรียกใช้ภาระงานการผลิตส่วนใหญ่ และจัดสรรทรัพยากรการประมวลผลตามไฟล์ Manifest ของ Kubernetes การกำหนดค่าที่ปรับปรุงแล้วเป็นไปตามแนวทางปฏิบัติแนะนำของ GKE และคำแนะนำสำหรับการตั้งค่าคลัสเตอร์และภาระงาน ความสามารถในการปรับขนาด และความปลอดภัย ดูรายการการตั้งค่าในตัวได้ที่ตารางเปรียบเทียบ Autopilot กับ Standard

AlloyDB คืออะไร

บริการฐานข้อมูลที่เข้ากันได้กับ PostgreSQL ที่มีการจัดการครบวงจรสำหรับภาระงานฐานข้อมูลขององค์กรที่ต้องการประสิทธิภาพสูงสุด AlloyDB ผสานรวมสิ่งที่ดีที่สุดของ Google เข้ากับเครื่องมือฐานข้อมูลโอเพนซอร์สยอดนิยมอย่าง PostgreSQL เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพ ขนาด และความพร้อมใช้งานที่เหนือกว่า

สิ่งที่คุณจะได้เรียนรู้

ในแล็บนี้ คุณจะได้เรียนรู้วิธีทำสิ่งต่อไปนี้

สร้างอินสแตนซ์ส่วนตัวของฐานข้อมูล AlloyDB
ทำให้แอปพลิเคชันใช้งานได้ในคลัสเตอร์ GKE Autopilot ที่เชื่อมต่อกับอินสแตนซ์ AlloyDB

ข้อกำหนดเบื้องต้น

แล็บนี้มีสมมติฐานว่าคุณคุ้นเคยกับสภาพแวดล้อมของ Cloud Console และ Cloud Shell
ประสบการณ์การใช้งาน GKE และ AlloyDB มาก่อนจะเป็นประโยชน์ แต่ไม่จำเป็น

2. การตั้งค่าและข้อกำหนด

การตั้งค่าโปรเจ็กต์ Cloud

ลงชื่อเข้าใช้ Google Cloud Console แล้วสร้างโปรเจ็กต์ใหม่หรือใช้โปรเจ็กต์ที่มีอยู่ซ้ำ หากยังไม่มีบัญชี Gmail หรือ Google Workspace คุณต้องสร้างบัญชี

ชื่อโปรเจ็กต์คือชื่อที่แสดงสำหรับผู้เข้าร่วมโปรเจ็กต์นี้ ซึ่งเป็นสตริงอักขระที่ Google APIs ไม่ได้ใช้ โดยคุณจะอัปเดตได้ทุกเมื่อ
รหัสโปรเจ็กต์จะไม่ซ้ำกันในโปรเจ็กต์ Google Cloud ทั้งหมดและเปลี่ยนแปลงไม่ได้ (เปลี่ยนไม่ได้หลังจากตั้งค่าแล้ว) Cloud Console จะสร้างสตริงที่ไม่ซ้ำกันโดยอัตโนมัติ ซึ่งโดยปกติแล้วคุณไม่จำเป็นต้องสนใจว่าสตริงนั้นคืออะไร ใน Codelab ส่วนใหญ่ คุณจะต้องอ้างอิงรหัสโปรเจ็กต์ (โดยปกติจะระบุเป็น PROJECT_ID) หากไม่ชอบรหัสที่สร้างขึ้น คุณก็สร้างรหัสแบบสุ่มอีกรหัสหนึ่งได้ หรือคุณจะลองใช้ชื่อของคุณเองเพื่อดูว่าพร้อมใช้งานหรือไม่ก็ได้ คุณจะเปลี่ยนแปลงรหัสนี้หลังจากขั้นตอนนี้ไม่ได้ และรหัสจะยังคงอยู่ตลอดระยะเวลาของโปรเจ็กต์
โปรดทราบว่ายังมีค่าที่ 3 ซึ่งคือหมายเลขโปรเจ็กต์ที่ API บางตัวใช้ ดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับค่าทั้ง 3 นี้ได้ในเอกสารประกอบ

จากนั้นคุณจะต้องเปิดใช้การเรียกเก็บเงินใน Cloud Console เพื่อใช้ทรัพยากร/API ของ Cloud การทำตาม Codelab นี้ไม่ควรมีค่าใช้จ่ายมากนัก หรืออาจไม่มีเลย หากต้องการปิดทรัพยากรเพื่อไม่ให้มีการเรียกเก็บเงินนอกเหนือจากบทแนะนำนี้ คุณสามารถลบทรัพยากรที่สร้างขึ้นหรือลบทั้งโปรเจ็กต์ได้ ผู้ใช้ Google Cloud รายใหม่มีสิทธิ์เข้าร่วมโปรแกรมช่วงทดลองใช้ฟรีมูลค่า$300 USD

การตั้งค่าสภาพแวดล้อม

เปิดใช้งาน Cloud Shell โดยคลิกไอคอนทางด้านขวาของแถบค้นหา

โคลนที่เก็บและไปที่ไดเรกทอรี จากนั้นคัดลอกและวางคำสั่งด้านล่างลงในเทอร์มินัล แล้วกด Enter

git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/cymbal-eats.git && cd cymbal-eats/customer-service

ติดตั้งใช้งานทรัพยากร Dependency ที่จำเป็นโดยเรียกใช้ gke-lab-setup.sh

ระบบจะสร้างทรัพยากรต่อไปนี้

คลัสเตอร์และอินสแตนซ์ AlloyDB
Artifact Registry เพื่อจัดเก็บอิมเมจคอนเทนเนอร์สำหรับ Cloud Run Job และ Customer Service
เครื่องมือเชื่อมต่อการเข้าถึง VPC สำหรับ Cloud Run Job เพื่อสื่อสารกับฐานข้อมูล AlloyDB
งานใน Cloud Run เพื่อสร้างฐานข้อมูล AlloyDB
คลัสเตอร์ GKE Autopilot

./gke-lab-setup.sh

หากระบบแจ้งให้ให้สิทธิ์ ให้คลิก "ให้สิทธิ์" เพื่อดำเนินการต่อ

การตั้งค่าจะใช้เวลาประมาณ 10 นาที ตรวจสอบสคริปต์การตั้งค่าที่ใช้สร้างการอ้างอิงที่จำเป็น

gke-lab-setup.sh

รอจนกว่าสคริปต์จะเสร็จสมบูรณ์และคุณเห็นเอาต์พุตด้านล่างก่อนที่จะทำขั้นตอนถัดไป

Job [db-job] has successfully been created.

To execute this job, use:
gcloud beta run jobs execute db-job
OK Creating execution... Done.               
  OK Provisioning resources...
Done.
Execution [db-job-k94ps] has successfully started running.

3. การติดตั้งใช้งานแอปพลิเคชัน

ตรวจสอบคลัสเตอร์ AlloyDB

เรียกใช้คำสั่งด้านล่างเพื่อตรวจสอบอินสแตนซ์ AlloyDB ที่สร้างขึ้น

gcloud alloydb instances describe customer-instance --cluster=customer-cluster --region=us-central1

ตัวอย่างเอาต์พุต

createTime: '2023-01-06T14:40:07.213288293Z'
instanceType: PRIMARY
ipAddress: 10.77.176.2
machineConfig:
  cpuCount: 2
name: projects/cymbal-eats-20056-16671/locations/us-central1/clusters/customer-cluster/instances/customer-instance
nodes:
- zoneId: us-central1-f
queryInsightsConfig:
  queryPlansPerMinute: 5
  queryStringLength: 1024
  recordApplicationTags: true
  recordClientAddress: true
reconciling: false
state: READY
uid: df90d57d-88df-49be-a626-6dfec0513e64
updateTime: '2023-01-06T14:49:40.907977843Z'
writableNode:
  zoneId: us-central1-b

สํารวจฟีเจอร์ที่มีให้บริการ(ข้อมูลเชิงลึกของคําค้นหา การตรวจสอบ) ในคอนโซล

ตรวจสอบคลัสเตอร์ GKE Autopilot

ตั้งค่าตัวแปรสภาพแวดล้อมของโปรเจ็กต์

export PROJECT_ID=$(gcloud config get-value project)
export PROJECT_NUMBER=$(gcloud projects describe $PROJECT_ID --format='value(projectNumber)')
export PROJECT_NAME=$(gcloud projects describe $PROJECT_ID --format='value(name)')

ส่วนหนึ่งของการตั้งค่าเริ่มต้น คลัสเตอร์ถูกสร้างขึ้นโดยใช้คำสั่งด้านล่าง (คุณไม่จำเป็นต้องเรียกใช้คำสั่งนี้)

gcloud container clusters create-auto $CLUSTER_NAME --region $REGION

เรียกใช้คำสั่งเพื่อดูคลัสเตอร์ GKE Autopilot ที่สร้างขึ้น

gcloud container clusters list

ตัวอย่างเอาต์พุต

เรียกใช้คำสั่งเพื่อจัดเก็บข้อมูลเข้าสู่ระบบสำหรับคลัสเตอร์

CLUSTER_NAME=rewards-cluster
REGION=us-central1

gcloud container clusters get-credentials $CLUSTER_NAME --region=$REGION

ทำให้แอปพลิเคชันใช้งานได้

จากนั้นคุณจะติดตั้งใช้งานแอปพลิเคชันฝ่ายบริการลูกค้า

แอปพลิเคชันฝ่ายบริการลูกค้าเป็น Microservice ที่ใช้ Java ซึ่งใช้เฟรมเวิร์ก Quarkus

ไปที่โฟลเดอร์ cymbal-eats/customer-service แล้วเรียกใช้คำสั่งเพื่อสร้างและอัปโหลดอิมเมจคอนเทนเนอร์

./mvnw clean package -DskipTests

export CUSTOMER_SERVICE_IMAGE=gcr.io/$PROJECT_ID/customer-service:1.0.0

gcloud builds submit --tag $CUSTOMER_SERVICE_IMAGE .

เปิด Cloud Build ในคอนโซลเพื่อดูรายละเอียดของบิลด์ล่าสุด

ตั้งค่าตัวแปรสภาพแวดล้อมด้านล่างโดยใช้ค่าของที่อยู่ IP ส่วนตัวของ AlloyDB

export DB_HOST=$(gcloud beta alloydb instances describe customer-instance \
    --cluster=customer-cluster \
    --region=$REGION \
    --format=json | jq \
    --raw-output ".ipAddress")

echo $DB_HOST

เรียกใช้คำสั่งด้านล่างเพื่อสร้างออบเจ็กต์ลับของ Kubernetes เพื่อจัดเก็บข้อมูลเข้าสู่ระบบของฐานข้อมูลที่แอปพลิเคชันฝ่ายบริการลูกค้าจะใช้เพื่อเชื่อมต่อกับฐานข้อมูล

DB_NAME=customers
DB_USER=postgres
DB_PASSWORD=password123

kubectl create secret generic gke-alloydb-secrets \
  --from-literal=database=$DB_NAME \
  --from-literal=username=$DB_USER \
  --from-literal=password=$DB_PASSWORD \
  --from-literal=db_host=$DB_HOST

เรียกใช้คำสั่งเพื่อแทนที่ CUSTOMER_SERVICE_IMAGE ในไฟล์ deployment.yaml

sed "s@CUSTOMER_SERVICE_IMAGE@$CUSTOMER_SERVICE_IMAGE@g" deployment.yaml.tmpl > customer-service-deployment.yaml

เรียกใช้คำสั่งเพื่อทำให้แอปพลิเคชันใช้งานได้

kubectl apply -f customer-service-deployment.yaml

ระบบจะใช้เวลาสักครู่ในการเปลี่ยนแอปพลิเคชันเป็นสถานะ "กำลังทำงาน"

เรียกใช้คำสั่งเพื่อสร้าง IP ภายนอกที่จะใช้ในขั้นตอนการทดสอบ

SERVICE_NAME=customer-service

kubectl expose deployment $SERVICE_NAME \
  --type LoadBalancer --port 80 --target-port 8080

เรียกใช้คำสั่งเพื่อยืนยันทรัพยากรที่สร้างขึ้น

kubectl get all

ตัวอย่างเอาต์พุต

4. แอปพลิเคชันทดสอบ

เรียกใช้คำสั่งด้านล่างเพื่อบันทึก URL ของฝ่ายบริการลูกค้า

kubectl get svc

ตั้งค่าตัวแปรสภาพแวดล้อมด้านล่างโดยใช้ค่าของ IP ภายนอกจากเอาต์พุตก่อนหน้า

CUSTOMER_SERVICE_URL=$(kubectl get svc customer-service -o=jsonpath='{.status.loadBalancer.ingress[0].ip}')

เรียกใช้คำสั่งด้านล่างเพื่อสร้างบันทึกลูกค้าใหม่

curl -X POST $CUSTOMER_SERVICE_URL/customer \
-H 'Content-Type: application/json' \
-d '{"id": "id1","rewardPoints": 3,"address": "1845 Denise St","city": "Mountain View","createDateTime": "2022-11-11T15:56:45.487566","email": "ajensen9090+eats@gmail.com","name": "Angela Jensen","state": "CA","updateDateTime": "2022-11-11T15:56:45.866125","zip": "94043"}'

เรียกใช้คำสั่งด้านบนหลายครั้งเพื่อสร้างข้อความในบันทึกที่คุณจะดูในเครื่องมือสำรวจบันทึกในภายหลัง

ตรวจสอบบันทึกของลูกค้า

เรียกใช้คำสั่งด้านล่างเพื่อดูระเบียนลูกค้าที่สร้างขึ้น

curl $CUSTOMER_SERVICE_URL/customer | jq

ตัวอย่างเอาต์พุต

[
  {
    "address": "1845 Denise St",
    "city": "Mountain View",
    "createDateTime": "2023-01-06T16:13:19.118744",
    "email": "ajensen9090+eats@gmail.com",
    "id": "id1",
    "name": "Angela Jensen",
    "rewardPoints": 3,
    "state": "CA",
    "updateDateTime": "2023-01-06T16:13:19.118896",
    "zip": "94043"
  }
]

ตรวจสอบภาระงานและบริการของ GKE

เปิด Kubernetes Engine ใน Cloud Console แล้วตรวจสอบภาระงานและบริการที่สร้างขึ้น

บันทึกของแอปพลิเคชัน

เปิดเครื่องมือสำรวจบันทึก แล้วค้นหาบันทึกที่มีข้อความ "มีลูกค้าอยู่แล้ว"

5. ยินดีด้วย

ยินดีด้วย คุณทำ Codelab เสร็จแล้ว

สิ่งที่เราได้พูดถึงไปแล้ว

วิธีสร้างอินสแตนซ์ส่วนตัวของฐานข้อมูล AlloyDB
วิธีติดตั้งใช้งานแอปพลิเคชันในคลัสเตอร์ GKE Autopilot ที่เชื่อมต่อกับอินสแตนซ์ AlloyDB

ขั้นตอนต่อไปที่ทำได้

ดู Codelab อื่นๆ ของ Cymbal Eats

ล้างข้อมูล

โปรดลบโปรเจ็กต์ที่มีทรัพยากรหรือเก็บโปรเจ็กต์ไว้และลบทรัพยากรแต่ละรายการเพื่อหลีกเลี่ยงการเรียกเก็บเงินจากบัญชี Google Cloud สำหรับทรัพยากรที่ใช้ในบทแนะนำนี้

การลบโปรเจ็กต์

วิธีที่ง่ายที่สุดในการยกเลิกการเรียกเก็บเงินคือการลบโปรเจ็กต์ที่คุณสร้างขึ้นสำหรับบทแนะนำ