快速上手K8s管理MSSQL服务教程

1. K8s是什么

K8s全称Kubernetes，是一个自动化容器操作系统，主要用于自动化部署、扩展和管理容器化应用程序。

K8s是CNCF（云原生计算基金会）维护的一个开源项目，它具有跨云平台性、自动化操作和管理简单等特点。

2. MSSQL的容器化

2.1 MSSQL容器化的好处

在容器化中，MSSQL具有以下几点好处：

可移植性：MSSQL容器的环境独立于主机环境，可以在不同的环境中快速移植和部署；

版本管理：能够对MSSQL进行版本管理，快速构建多版本镜像；

安全性：可隔离MSSQL的敏感数据，提高安全性。

2.2 MSSQL容器化的注意事项

MSSQL容器化需要注意以下几点：

需要选择支持MSSQL的容器镜像，例如microsoft/mssql-server-linux；

需要设置MSSQL的容器配置参数，例如用户名、密码、端口等；

需要将MSSQL需要使用的数据和账户信息，以持久化的方式存储在主机中。

以下是使用microsoft/mssql-server-linux创建MSSQL容器的示例代码：

docker run -e 'ACCEPT_EULA=Y' -e 'SA_PASSWORD=yourStrong(!)Password' \
   -p 1433:1433 --name sql1 \
   -v mssql1:/var/opt/mssql \
   -d microsoft/mssql-server-linux

3. K8s管理MSSQL

3.1 创建MSSQL服务

通过K8s中的Pod和Service，可以快速地创建一个MSSQL服务，以下是创建过程：

创建MSSQL服务对应的YAML文件，如下所示：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: mssql
spec:
  ports:
    - port: 1433
  selector:
    app: mssql
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: mssql
  labels:
    app: mssql
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: mssql
  replicas: 1
  template:
    metadata:
      labels:
        app: mssql
    spec:
      containers:
        - name: mssql
          image: microsoft/mssql-server-linux:latest
          env:
            - name: ACCEPT_EULA
              value: Y
            - name: SA_PASSWORD
              value: yourStrong(!)Password
          ports:
            - containerPort: 1433
          volumeMounts:
            - name: mssqldata
              mountPath: /var/opt/mssql
      volumes:
        - name: mssqldata
          persistentVolumeClaim:
            claimName: mssql-claim

将该YAML文件部署到K8s中：

kubectl apply -f mssql.yaml

K8s会自动创建一个包含1个Pod的Deployment，并且创建名为mssql的Service，该Service会将Pod绑定到端口1433。

3.2 备份和还原MSSQL数据

在K8s中备份和还原MSSQL的数据可以通过利用Pod的容器共享同一块存储卷来实现，以下是步骤：

创建一个用于存放备份文件的持久性存储卷：

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: backup
  labels:
    type: local
spec:
  storageClassName: manual
  capacity:
    storage: 5Gi
  accessModes:
    - ReadWriteMany
  hostPath:
    path: /mnt/data

在MSSQL Pod中挂载该存储卷：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: mssql
  labels:
    app: mssql
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: mssql
  strategy:
    type: Recreate
  template:
    metadata:
      labels:
        app: mssql
    spec:
      containers:
        - name: mssql
          image: microsoft/mssql-server-linux:2017-latest
          ports:
            - containerPort: 1433
          volumeMounts:
            - name: mssql-data
              mountPath: /var/opt/mssql
            - name: mssql-backup
              mountPath: /backup
              readOnly: true
          env:
            - name: MSSQL_SA_PASSWORD
              valueFrom:
                secretKeyRef:
                  name: mssql
                  key: sapassword
      volumes:
        - name: mssql-data
          persistentVolumeClaim:
            claimName: mssql-data
        - name: mssql-backup
          persistentVolumeClaim:
            claimName: mssql-backup
  

通过CronJob定时备份MSSQL数据：

apiVersion: batch/v1beta1
kind: CronJob
metadata:
  name: mssql-backup
spec:
  schedule: "*/5 * * * *"
  jobTemplate:
    spec:
      template:
        spec:
          containers:
            - name: backup
              image: busybox:latest
              command:
                - "/bin/sh"
                - "-c"
                - "tar cvzf /backup/sqlbackup-$(date +%Y-%m-%d_%H-%M-%S).tar.gz /var/opt/mssql/data"
              volumeMounts:
                - name: mssql-backup
                  mountPath: /backup
          restartPolicy: OnFailure
          volumes:
            - name: mssql-backup
              persistentVolumeClaim:
                claimName: backup

通过CronJob可以每5分钟备份一次MSSQL数据，并且将备份文件存储在之前创建的存储卷中。

3.3 扩展MSSQL服务

在K8s中，扩展MSSQL服务非常简单，只需要通过修改Deployment的replicas数量即可实现：

使用kubectl scale命令来修改Deployment的replicas数量，例如修改为3个副本：

kubectl scale deployment mssql --replicas=3

执行该命令后，将会创建两个新的MSSQL Pod，并且Service会自动实现负载均衡。

3.4 更新MSSQL服务

在K8s中，更新MSSQL服务的过程也非常简单，只需要通过修改Deployment所对应的YAML文件，然后使用kubectl apply命令进行更新操作即可，例如：

nano mssql.yaml
// 修改参数、镜像、环境变量等内容
kubectl apply -f mssql.yaml

通过该方式进行更新操作，可以实现无缝更新MSSQL服务的过程，并且更新后的内容会自动应用到所有的Pod中。

4. 总结

本文介绍了K8s管理MSSQL服务的过程，主要包括MSSQL容器化、创建MSSQL服务、备份和还原MSSQL数据、扩展MSSQL服务和更新MSSQL服务等内容。

在使用K8s管理MSSQL服务时，需要注意MSSQL容器镜像的选择、容器配置参数的设置、MSSQL数据与账户信息的持久化存储等问题，同时需要熟悉K8s中的Pod、Service、Deployment等概念，才能更加方便快捷地管理和运维MSSQL服务。