受保护的应用策略

本页面介绍了 Google Distributed Cloud (GDC) air-gapped 中提供的不同受保护应用策略。

借助受保护的应用策略，您可以运行特定的执行前和执行后钩子，并为静止、备份或恢复有状态的工作负载定义自定义行为。

定义 ProtectedApplication 资源时，有三种备份和恢复策略可供使用：

策略定义可以包含以下值：

类型 属性 说明
BackupAllRestoreAll 备份和恢复组件中的所有内容。
backupPreHooks 要在备份之前执行的钩子列表。
backupPostHooks 备份后要执行的钩子列表。
volumeSelector 用于指定要备份哪些永久性卷的标签选择器。如果为空，则选择所有 PV。
backupOneRestoreAll 备份所选 pod 的一个副本，并使用该副本恢复所有 pod。
backupTargetName 用于备份的首选 Deployment 或 StatefulSet 的名称。
backupPreHooks 要在备份之前执行的钩子列表。
backupPostHooks 备份后要执行的钩子列表。
volumeSelector 用于指定要备份哪些永久性卷的标签选择器。如果为空，则选择所有 PV。
dumpAndLoad 使用专用卷进行备份和恢复。
dumpTarget 指定用于转储组件数据的首选 Deployment 或 StatefulSet 的名称。目标 pod 是根据相应组件的构成方式选择的：
  • 部署：选择由目标 Deployment 创建的唯一 pod。
  • Single-StatefulSet：如果副本数大于 2，则选择目标 StatefulSet 创建的第二个 pod。否则，选择唯一一个 pod。
  • Multi-StatefulSet：选择目标 StatefulSet 创建的第一个 pod StatefulSet
loadTarget 指定用于加载组件数据的首选 Deployment 或 StatefulSet 的名称。目标 pod 是根据相应组件的构成方式选择的：
  • 部署：选择由目标 Deployment 创建的唯一 pod。
  • StatefulSet：始终选择由目标 StatefulSet 创建的第一个 pod。
dumpHooks 用于转储数据的钩子列表。
backupPostHooks 备份后要执行的钩子列表。
loadHooks 用于从专用卷加载相应组件数据的钩子列表。它还可能包括加载完成后执行的清理步骤。执行目标 pod 是从 LoadTarget 中选择的 pod 之一。
volumeSelector 用于指定要备份哪些永久性卷的标签选择器。如果为空，则选择所有 PV。

全部备份和全部恢复

此策略会在备份期间备份所有应用资源，并在恢复期间恢复所有这些资源。此策略最适合独立应用，即应用在 Pod 之间没有复制。

对于“全部备份和全部恢复”策略，请在资源定义中包含以下信息：

  • 钩子：定义在执行卷备份之前和之后执行的命令，例如应用静默和取消静默步骤。这些命令在组件中的所有 pod 上执行。

  • 卷选择：便于更精细地选择在组件中备份和恢复哪些卷。未选中的卷都不会备份。在恢复期间，备份期间跳过的任何卷都将恢复为空的卷。

此示例会创建一项 ProtectedApplication 资源，以在备份日志卷之前将文件系统设为静默状态，并在备份后取消静默状态：

kind: ProtectedApplication
apiVersion: gkebackup.gke.io/v1
metadata:
  name: nginx
  namespace: sales
spec:
  resourceSelection:
    type: Selector
    selector:
      matchLabels:
        app: nginx
  components:
  - name: nginx-app
    resourceKind: Deployment
    resourceNames: ["nginx"]
    strategy:
      type: BackupAllRestoreAll
      backupAllRestoreAll:
        backupPreHooks:
        - name: fsfreeze
          container: nginx
          Commands: [ /sbin/fsfreeze, -f, /var/log/nginx ]
        backupPostHooks:
        - name: fsunfreeze
          container: nginx
          commands: [ /sbin/fsfreeze, -u, /var/log/nginx ]

备份一个和全部恢复

此策略会备份所选 pod 的一个副本。该单个副本是恢复期间用于恢复所有 Pod 的来源。这种方法可以帮助降低存储费用和缩短备份时间。此策略适合高可用性配置，此时使用一个主要 PersistentVolumeClaim 和多个辅助 PersistentVolumeClaims 部署组件。

对于“备份一个和全部恢复”策略，您必须在资源定义中包含以下信息：

  • 备份目标：指定要使用哪个 Deployment 或 StatefulSet 来备份数据。系统会自动选择最适合用于备份的 Pod。在高可用性配置中，Google 建议从辅助 PersistentVolumeClaim 进行备份。
  • 钩子：定义在执行卷备份之前和之后执行的命令，例如应用静默和取消静默步骤。这些命令仅在所选备份 pod 上执行。
  • 卷选择：便于更精细地选择在组件中备份和恢复哪些卷。

如果某个组件配置了多个 Deployment 或 StatefulSet 资源，则所有资源都必须具有相同的 PersistentVolume 结构，并遵循以下规则：

  • 所有 Deployment 或 StatefulSet 资源使用的 PersistentVolumeClaim 资源数量必须相同。
  • 同一索引中 PersistentVolumeClaim 资源的用途必须相同。对于 StatefulSet 资源，索引在 volumeClaimTemplate 中定义。对于 Deployment 资源，索引在 Volume 资源中定义，且所有非永久性卷都会被跳过。

鉴于这些注意事项，您可以选择多个卷集进行备份，但只会从每个卷集中选择一个卷。

以下示例假设存在一个架构，它包含一个主要 StatefulSet 和一个辅助 StatefulSet，其中显示了对辅助 StatefulSet 中的单个 pod 内的卷进行备份，然后对所有其他卷进行恢复：

kind: ProtectedApplication
apiVersion: gkebackup.gke.io/v1
metadata:
  name: mariadb
  namespace: mariadb
spec:
  resourceSelection:
    type: Selector
    selector:
      matchLabels:
        app: mariadb
  components:
  - name: mariadb
    resourceKind: StatefulSet
    resourceNames: ["mariadb-primary", "mariadb-secondary"]
    strategy:
      type: BackupOneRestoreAll
      backupOneRestoreAll:
        backupTargetName: mariadb-secondary
        backupPreHooks:
        - name: quiesce
          container: mariadb
          command: [...]
        backupPostHooks:
        - name: unquiesce
          container: mariadb
          command: [...]

转储和加载

此策略使用专用卷进行备份和恢复过程，并且需要将专用的 PersistentVolumeClaim 挂接到存储转储数据的组件。对于“转储和加载”策略，请在资源定义中包含以下信息：

  • 转储目标：指定应使用哪个 Deployment 或 StatefulSet 来转储数据。系统会自动选择最适合用于备份的 Pod。在高可用性配置中，建议从辅助 PersistentVolumeClaim 进行备份。
  • 加载目标：指定应使用哪个 Deployment 或 StatefulSet 来加载数据。系统会自动选择最适合用于备份的 Pod。 加载目标不必与转储目标相同。
  • 钩子：定义在执行卷备份之前和之后执行的命令。您必须为转储和加载策略定义特定钩子：
    • 转储钩子：定义在备份之前将数据转储到专用卷的钩子。此钩子仅在所选转储 pod 上执行。
    • 加载钩子：定义在应用启动后加载数据的钩子。此钩子仅在所选加载 pod 上执行。
    • （可选）备份后钩子：定义在备份专用卷后执行的钩子，例如清理步骤。此钩子仅在所选转储 pod 上执行。
  • 卷选择：指定用于存储转储数据的所有专用卷。您必须仅为每个转储和加载 Pod 选择一个卷。

如果应用由 Deployments 组成，则每个 Deployment 必须只有一个副本。

以下示例假设存在一个架构，它包含一个主要 StatefulSet 和一个辅助 StatefulSet，且具有专用 PersistentVolumeClaims 同时用于主要和辅助 StatefulSets。该示例显示了转储和加载策略：

kind: ProtectedApplication
apiVersion: gkebackup.gke.io/v1
metadata:
  name: mariadb
  namespace: mariadb
spec:
  resourceSelection:
    type: Selector
    selector:
      matchLabels:
        app: mariadb
  components:
  - name: mariadb-dump
    resourceKind: StatefulSet
    resourceNames: ["mariadb-primary", "mariadb-secondary"]
    backupStrategy:
      type: DumpAndLoad
      DumpAndLoad:
        loadTarget: mariadb-primary
        dumpTarget: mariadb-secondary
        dumpHooks:
        - name: db_dump
          container: mariadb
          commands:
          - bash
          - "-c"
          - |
            mysqldump -u root --all-databases > /backup/mysql_backup.dump
        loadHooks:
        - name: db_load
          container: mariadb
          commands:
          - bash
          - "-c"
          - |
            mysql -u root < /backup/mysql_backup.sql
    volumeSelector:
      matchLabels:
        gkebackup.gke.io/backup: dedicated-volume

后续步骤