Terjemahan disediakan oleh mesin penerjemah. Jika konten terjemahan yang diberikan bertentangan dengan versi bahasa Inggris aslinya, utamakan versi bahasa Inggris. # Merampingkan penerapan PostgreSQL di Amazon EKS dengan menggunakan PGO *Shalaka Dengale, Amazon Web Services* ## Ringkasan Pola ini mengintegrasikan Operator Postgres dari Crunchy Data (PGO) dengan Amazon Elastic Kubernetes Service (Amazon EKS) untuk merampingkan penerapan PostgreSQL di lingkungan cloud-native. PGO menyediakan otomatisasi dan skalabilitas untuk mengelola database PostgreSQL di Kubernetes. Saat Anda menggabungkan PGO dengan Amazon EKS, PGO akan membentuk platform yang kuat untuk menerapkan, mengelola, dan menskalakan database PostgreSQL secara efisien. Integrasi ini memberikan manfaat utama berikut: + Penyebaran otomatis: Menyederhanakan penyebaran dan manajemen cluster PostgreSQL. + Definisi sumber daya kustom (CRDs):**** Menggunakan primitif Kubernetes untuk manajemen PostgreSQL. + Ketersediaan tinggi: Mendukung failover otomatis dan replikasi sinkron. + Pencadangan dan pemulihan otomatis:**** Merampingkan proses pencadangan dan pemulihan. + Penskalaan horisontal:**** Memungkinkan penskalaan dinamis cluster PostgreSQL. + Peningkatan versi: Memfasilitasi peningkatan bergulir dengan waktu henti minimal. + Keamanan: Menerapkan enkripsi, kontrol akses, dan mekanisme otentikasi. ## Prasyarat dan batasan **Prasyarat** + Aktif Akun AWS. + [AWS Command Line Interface (AWS CLI) versi](https://docs.aws.amazon.com/cli/latest/userguide/install-cliv2.html) 2, diinstal dan dikonfigurasi di Linux, macOS, atau Windows. + [AWS CLI Config](https://docs.aws.amazon.com/cli/latest/userguide/getting-started-quickstart.html), untuk menghubungkan AWS sumber daya dari baris perintah. + [eksctl](https://github.com/eksctl-io/eksctl#installation), diinstal dan dikonfigurasi di Linux, macOS, atau Windows. + `kubectl`, diinstal dan dikonfigurasi untuk mengakses sumber daya di kluster Amazon EKS Anda. Untuk informasi selengkapnya, lihat [Mengatur kubectl dan eksctl di dokumentasi Amazon EKS](https://docs.aws.amazon.com/eks/latest/userguide/install-kubectl.html).  + Terminal komputer Anda dikonfigurasi untuk mengakses kluster Amazon EKS. Untuk informasi selengkapnya, lihat [Mengonfigurasi komputer untuk berkomunikasi dengan klaster Anda](https://docs.aws.amazon.com/eks/latest/userguide/getting-started-console.html#eks-configure-kubectl) di dokumentasi Amazon EKS. **Versi produk** + [Kubernetes versi 1.21—1.24 atau yang lebih baru (lihat dokumentasi PGO).](https://access.crunchydata.com/documentation/postgres-operator/5.2.5/) + PostgreSQL versi 10 atau yang lebih baru. Pola ini menggunakan PostgreSQL versi 16. **Batasan** + Beberapa Layanan AWS tidak tersedia di semua Wilayah AWS. Untuk ketersediaan Wilayah, lihat [Layanan AWS berdasarkan Wilayah](https://aws.amazon.com/about-aws/global-infrastructure/regional-product-services/). Untuk titik akhir tertentu, lihat halaman [titik akhir dan kuota Layanan](https://docs.aws.amazon.com/general/latest/gr/aws-service-information.html), dan pilih tautan untuk layanan. ## Arsitektur **Tumpukan teknologi target** + Amazon EKS + Amazon Virtual Private Cloud (Amazon VPC) + Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) **Arsitektur target** ![Arsitektur untuk menggunakan PGO dengan tiga Availability Zones dan dua replika, PgBouncer, dan operator PGO.](http://docs.aws.amazon.com/id_id/prescriptive-guidance/latest/patterns/images/pattern-img/4c164012-7527-4ebe-b6a7-c129600328d6/images/26a5572b-405b-4634-b96a-91254c3ea2c1.png) Pola ini membangun arsitektur yang berisi cluster Amazon EKS dengan tiga node. Setiap node berjalan pada satu set instance EC2 di backend. Pengaturan PostgreSQL ini mengikuti arsitektur replika utama, yang sangat efektif untuk kasus penggunaan read-heavy. Arsitektur mencakup komponen-komponen berikut: + **Container database primer (pg-primary)** menghosting instance PostgreSQL utama di mana semua operasi penulisan diarahkan. + **Container replika sekunder (pg-replica) menghosting** instance PostgreSQL yang mereplikasi data dari database utama dan menangani operasi baca. + **PgBouncer**adalah pooler koneksi ringan untuk database PostgreSQL yang disertakan dengan PGO. Itu berada di antara klien dan server PostgreSQL, dan bertindak sebagai perantara untuk koneksi database. + **PGO** mengotomatiskan penerapan dan pengelolaan klaster PostgreSQL di lingkungan Kubernetes ini. + **Patroni** adalah alat open-source yang mengelola dan mengotomatiskan konfigurasi ketersediaan tinggi untuk PostgreSQL. Ini termasuk dengan PGO. Saat Anda menggunakan Patroni dengan PGO di Kubernetes, Patroni memainkan peran penting dalam memastikan ketahanan dan toleransi kesalahan klaster PostgreSQL. Untuk informasi lebih lanjut, lihat dokumentasi [Patroni](https://patroni.readthedocs.io/en/latest/). Alur kerja mencakup langkah-langkah ini: + **Menyebarkan operator PGO**. Anda menerapkan operator PGO di klaster Kubernetes Anda yang berjalan di Amazon EKS. Ini dapat dilakukan dengan menggunakan manifes Kubernetes atau bagan Helm. Pola ini menggunakan manifes Kubernetes. + **Tentukan instance PostgreSQL**. Saat operator berjalan, Anda membuat resource kustom (CRs) untuk menentukan status instans PostgreSQL yang diinginkan. Ini termasuk konfigurasi seperti penyimpanan, replikasi, dan pengaturan ketersediaan tinggi. + **Manajemen operator**. Anda berinteraksi dengan operator melalui objek API Kubernetes seperti CRs membuat, memperbarui, atau menghapus instance PostgreSQL. + **Pemantauan dan pemeliharaan**. Anda dapat memantau kesehatan dan kinerja instans PostgreSQL yang berjalan di Amazon EKS. Operator sering menyediakan metrik dan pencatatan untuk tujuan pemantauan. Anda dapat melakukan tugas pemeliharaan rutin seperti peningkatan dan penambalan seperlunya. Untuk informasi selengkapnya, lihat [Memantau performa klaster Anda dan melihat log](https://docs.aws.amazon.com/eks/latest/userguide/eks-observe.html) di dokumentasi Amazon EKS. + **Penskalaan dan pencadangan**: Anda dapat menggunakan fitur yang disediakan oleh operator untuk menskalakan instance PostgreSQL dan mengelola cadangan. Pola ini tidak mencakup operasi pemantauan, pemeliharaan, dan pencadangan. **Otomatisasi dan skala** + Anda dapat menggunakan CloudFormation untuk mengotomatiskan pembuatan infrastruktur. Untuk informasi selengkapnya, lihat [Membuat resource Amazon EKS dengan CloudFormation](https://docs.aws.amazon.com/eks/latest/userguide/creating-resources-with-cloudformation.html) dokumentasi Amazon EKS. + Anda dapat menggunakan GitVersion atau Jenkins membangun nomor untuk mengotomatiskan penyebaran instance database. ## Alat **Layanan AWS** + [Amazon Elastic Kubernetes Service (Amazon](https://docs.aws.amazon.com/eks/latest/userguide/getting-started.html) EKS) membantu Anda menjalankan AWS Kubernetes tanpa perlu menginstal atau memelihara control plane atau node Kubernetes Anda sendiri.   + [AWS Command Line Interface (AWS CLI)](https://docs.aws.amazon.com/cli/latest/userguide/cli-chap-welcome.html) adalah alat sumber terbuka yang membantu Anda berinteraksi Layanan AWS melalui perintah di shell baris perintah Anda. **Alat-alat lainnya** + [eksctl](https://eksctl.io/) adalah alat baris perintah sederhana untuk membuat cluster di Amazon EKS. + [kubectl](https://kubernetes.io/docs/tasks/tools/install-kubectl/) adalah utilitas baris perintah untuk menjalankan perintah terhadap klaster Kubernetes. + [PGO](https://github.com/CrunchyData/postgres-operator) mengotomatiskan dan menskalakan pengelolaan database PostgreSQL di Kubernetes. ## Praktik terbaik Ikuti praktik terbaik ini untuk memastikan penerapan yang lancar dan efisien: + **Amankan kluster EKS Anda**. Terapkan praktik terbaik keamanan untuk kluster EKS Anda, seperti menggunakan peran AWS Identity and Access Management (IAM) untuk akun layanan (IRSA), kebijakan jaringan, dan grup keamanan VPC. Batasi akses ke server API cluster EKS, dan enkripsi komunikasi antara node dan server API dengan menggunakan TLS. + **Pastikan kompatibilitas versi** antara PGO dan Kubernetes berjalan di Amazon EKS. Beberapa fitur PGO mungkin memerlukan versi Kubernetes tertentu atau memperkenalkan batasan kompatibilitas. Untuk informasi selengkapnya, lihat [Komponen dan Kompatibilitas](https://access.crunchydata.com/documentation/postgres-operator/5.2.5/references/components/) dalam dokumentasi PGO. + **Rencanakan alokasi sumber daya** untuk penyebaran PGO Anda, termasuk CPU, memori, dan penyimpanan. Pertimbangkan persyaratan sumber daya dari PGO dan instance PostgreSQL yang dikelolanya. Pantau penggunaan sumber daya dan skala sumber daya sesuai kebutuhan. + **Desain untuk ketersediaan tinggi**. Rancang penerapan PGO Anda untuk ketersediaan tinggi guna meminimalkan waktu henti dan memastikan keandalan. Terapkan beberapa replika PGO di beberapa Availability Zone untuk toleransi kesalahan. + **Menerapkan prosedur pencadangan dan pemulihan** untuk database PostgreSQL Anda yang dikelola PGO. Gunakan fitur yang disediakan oleh PGO atau solusi cadangan pihak ketiga yang kompatibel dengan Kubernetes dan Amazon EKS. + **Siapkan pemantauan dan pencatatan** untuk penerapan PGO Anda untuk melacak kinerja, kesehatan, dan peristiwa. Gunakan alat seperti Prometheus untuk memantau metrik dan Grafana untuk visualisasi. Konfigurasikan logging untuk menangkap log PGO untuk pemecahan masalah dan audit. + **Konfigurasikan jaringan** dengan benar untuk memungkinkan komunikasi antara instans PGO, PostgreSQL, dan layanan lainnya di klaster Kubernetes Anda. Gunakan fitur jaringan VPC Amazon dan plugin jaringan Kubernetes seperti Calico atau Amazon [VPC](https://github.com/aws/amazon-vpc-cni-k8s) CNI untuk penegakan kebijakan jaringan dan isolasi lalu lintas. + **Pilih opsi penyimpanan yang sesuai** untuk database PostgreSQL Anda, dengan mempertimbangkan faktor-faktor seperti kinerja, daya tahan, dan skalabilitas. Gunakan volume Amazon Elastic Block Store (Amazon EBS) AWS atau layanan penyimpanan terkelola untuk penyimpanan persisten. Untuk informasi selengkapnya, lihat [Menyimpan volume Kubernetes dengan Amazon EBS di dokumentasi Amazon](https://docs.aws.amazon.com/eks/latest/userguide/ebs-csi.html) EKS. + **Gunakan alat infrastruktur sebagai kode (IAc)** seperti CloudFormation untuk mengotomatiskan penerapan dan konfigurasi PGO di Amazon EKS. Tentukan komponen infrastruktur—termasuk kluster EKS, jaringan, dan sumber daya PGO—sebagai kode untuk konsistensi, pengulangan, dan kontrol versi. ## Epik ### Membuat peran IAM | Tugas | Deskripsi | Keterampilan yang dibutuhkan | | --- | --- | --- | | Buat peran IAM. | [See the AWS documentation website for more details](http://docs.aws.amazon.com/id_id/prescriptive-guidance/latest/patterns/streamline-postgresql-deployments-amazon-eks-pgo.html) | Administrator AWS | ### Buat kluster Amazon EKS | Tugas | Deskripsi | Keterampilan yang dibutuhkan | | --- | --- | --- | | Buat klaster Amazon EKS. | Jika Anda sudah menerapkan cluster, lewati langkah ini. Jika tidak, terapkan kluster Amazon EKS di saat ini Akun AWS dengan menggunakan`eksctl`, Terraform, atau. CloudFormation Pola ini digunakan `eksctl` untuk penyebaran cluster.Pola ini menggunakan Amazon EC2 sebagai grup simpul untuk Amazon EKS. Jika Anda ingin menggunakan AWS Fargate, lihat `managedNodeGroups` konfigurasi dalam dokumentasi [eksctl](https://eksctl.io/usage/schema/#managedNodeGroups).[See the AWS documentation website for more details](http://docs.aws.amazon.com/id_id/prescriptive-guidance/latest/patterns/streamline-postgresql-deployments-amazon-eks-pgo.html) | Administrator AWS, administrator Terraform atau eksctl, administrator Kubernetes | | Validasi status cluster. | Jalankan perintah berikut untuk melihat status node saat ini di cluster:
kubectl get nodes

Jika Anda menemukan kesalahan, lihat [bagian pemecahan masalah](https://docs.aws.amazon.com/eks/latest/userguide/troubleshooting.html) dokumentasi Amazon EKS. | Administrator AWS, administrator Terraform atau eksctl, administrator Kubernetes | ### Buat penyedia identitas OIDC | Tugas | Deskripsi | Keterampilan yang dibutuhkan | | --- | --- | --- | | Aktifkan penyedia IAM OIDC. | Sebagai prasyarat untuk driver Amazon EBS Container Storage Interface (CSI), Anda harus memiliki penyedia IAM OpenID Connect (OIDC) yang sudah ada untuk klaster Anda.
Aktifkan penyedia IAM OIDC dengan menggunakan perintah berikut:
eksctl utils associate-iam-oidc-provider --region={region} --cluster={YourClusterNameHere} --approve

Untuk informasi selengkapnya tentang langkah ini, lihat [dokumentasi Amazon EKS](https://docs.aws.amazon.com/eks/latest/userguide/ebs-csi.html). | Administrator AWS | | Buat peran IAM untuk driver Amazon EBS CSI. | Gunakan `eksctl` perintah berikut untuk membuat peran IAM untuk driver CSI:
eksctl create iamserviceaccount \
  --region {RegionName} \
  --name ebs-csi-controller-sa \
  --namespace kube-system \
  --cluster {YourClusterNameHere} \
  --attach-policy-arn arn:aws:iam::aws:policy/service-role/AmazonEBSCSIDriverPolicy \
  --approve \
  --role-only \
  --role-name AmazonEKS_EBS_CSI_DriverRole

Jika Anda menggunakan drive Amazon EBS terenkripsi, Anda harus mengonfigurasi kebijakan lebih lanjut. Untuk petunjuk, lihat dokumentasi [driver Amazon EBS SCI](https://github.com/kubernetes-sigs/aws-ebs-csi-driver/blob/master/docs/install.md#installation-1). | Administrator AWS | | Tambahkan driver Amazon EBS CSI. | Gunakan `eksctl` perintah berikut untuk menambahkan driver Amazon EBS CSI:
eksctl create addon \
  --name aws-ebs-csi-driver \
  --cluster  service-account-role-arn arn:aws:iam::$(aws sts get-caller-identity \
  --query Account \
  --output text):role/AmazonEKS_EBS_CSI_DriverRole \
  --force
| Administrator AWS | ### Instal PGO | Tugas | Deskripsi | Keterampilan yang dibutuhkan | | --- | --- | --- | | Kloning repositori PGO. | Kloning GitHub repositori untuk PGO:
git clone https://github.com/CrunchyData/postgres-operator-examples.git
| AWS DevOps | | Berikan detail peran untuk pembuatan akun layanan. | Untuk memberikan akses klaster Amazon EKS ke AWS sumber daya yang diperlukan, tentukan Nama Sumber Daya Amazon (ARN) peran OIDC yang Anda buat sebelumnya dalam `service_account.yaml` file yang berada di dalamnya. [GitHub](https://github.com/CrunchyData/postgres-operator/blob/main/config/rbac/cluster/service_account.yaml)
cd postgres-operator-examples
---
metadata:
  annotations:
    eks.amazonaws.com/role-arn: arn:aws:iam:::role/ # Update the OIDC role ARN created earlier
| Administrator AWS, administrator Kubernetes | | Buat namespace dan prasyarat PGO. | [See the AWS documentation website for more details](http://docs.aws.amazon.com/id_id/prescriptive-guidance/latest/patterns/streamline-postgresql-deployments-amazon-eks-pgo.html) | Administrator Kubernetes | | Verifikasi pembuatan pod. | Verifikasi bahwa namespace dan konfigurasi default telah dibuat:
kubectl get pods -n postgres-operator
| Administrator AWS, administrator Kubernetes | | Verifikasi PVCs. | Gunakan perintah berikut untuk memverifikasi klaim volume persisten (PVCs):
kubectl describe pvc -n postgres-operator
| Administrator AWS, administrator Kubernetes | ### Membuat dan menyebarkan operator | Tugas | Deskripsi | Keterampilan yang dibutuhkan | | --- | --- | --- | | Buat operator. | Merevisi isi file yang terletak di `/kustomize/postgres/postgres.yaml` agar sesuai dengan yang berikut:
spec:
  instances:
    - name: pg-1
      replicas: 3
  patroni:
    dynamicConfiguration:
      postgresql:
      pg_hba:
        - "host all all 0.0.0.0/0 trust" # this line enabled logical replication with programmatic access
        - "host all postgres 127.0.0.1/32 md5"
      synchronous_mode: true
  users:
  - name: replicator
    databases:
      - testdb
    options: "REPLICATION"

Pembaruan ini melakukan hal berikut:[See the AWS documentation website for more details](http://docs.aws.amazon.com/id_id/prescriptive-guidance/latest/patterns/streamline-postgresql-deployments-amazon-eks-pgo.html) | Administrator AWS, DBA, administrator Kubernetes | | Menyebarkan operator. | Menerapkan operator PGO untuk mengaktifkan pengelolaan dan pengoperasian database PostgreSQL yang efisien di lingkungan Kubernetes:
kubectl apply -k kustomize/postgres
| Administrator AWS, DBA, administrator Kubernetes | | Verifikasi penyebaran. | [See the AWS documentation website for more details](http://docs.aws.amazon.com/id_id/prescriptive-guidance/latest/patterns/streamline-postgresql-deployments-amazon-eks-pgo.html)Dari output perintah, perhatikan replika utama (`primary_pod_name`) dan baca replika (`read_pod_name`). Anda akan menggunakan ini di langkah selanjutnya. | Administrator AWS, DBA, administrator Kubernetes | ### Verifikasi replikasi streaming | Tugas | Deskripsi | Keterampilan yang dibutuhkan | | --- | --- | --- | | Tulis data ke replika utama. | Gunakan perintah berikut untuk terhubung ke replika utama PostgreSQL dan menulis data ke database:
kubectl exec -it  bash -n postgres-operator
psql
CREATE TABLE customers (firstname text, customer_id serial, date_created timestamp);
\dt
| Administrator AWS, administrator Kubernetes | | Konfirmasikan bahwa replika baca memiliki data yang sama. | Hubungkan ke replika baca PostgreSQL dan periksa apakah replikasi streaming berfungsi dengan benar:
kubectl exec -it {read_pod_name} bash -n postgres-operator
psql
\dt

Replika baca harus memiliki tabel yang Anda buat di replika utama pada langkah sebelumnya. | Administrator AWS, administrator Kubernetes | ## Pemecahan masalah | Isu | Solusi | | --- | --- | | Pod tidak dimulai. | [See the AWS documentation website for more details](http://docs.aws.amazon.com/id_id/prescriptive-guidance/latest/patterns/streamline-postgresql-deployments-amazon-eks-pgo.html) | | Replika secara signifikan berada di belakang database utama. | [See the AWS documentation website for more details](http://docs.aws.amazon.com/id_id/prescriptive-guidance/latest/patterns/streamline-postgresql-deployments-amazon-eks-pgo.html) | | Anda tidak memiliki visibilitas ke kinerja dan kesehatan cluster PostgreSQL. | [See the AWS documentation website for more details](http://docs.aws.amazon.com/id_id/prescriptive-guidance/latest/patterns/streamline-postgresql-deployments-amazon-eks-pgo.html) | | Replikasi tidak bekerja. | [See the AWS documentation website for more details](http://docs.aws.amazon.com/id_id/prescriptive-guidance/latest/patterns/streamline-postgresql-deployments-amazon-eks-pgo.html) | ## Sumber daya terkait + [Amazon Elastic Kubernetes Service (Ikhtisar](https://docs.aws.amazon.com/whitepapers/latest/overview-deployment-options/amazon-elastic-kubernetes-service.html) *Opsi Deployment di whitepaper AWS*) + [CloudFormation](https://docs.aws.amazon.com/whitepapers/latest/overview-deployment-options/aws-cloudformation.html)(*Ikhtisar Opsi Penerapan di whitepaper AWS*) + [Memulai Amazon EKS — eksctl (Panduan Pengguna](https://docs.aws.amazon.com/eks/latest/userguide/getting-started-eksctl.html) *Amazon EKS*) + [Siapkan kubectl dan eksctl (Panduan Pengguna Amazon EKS](https://docs.aws.amazon.com/eks/latest/userguide/install-kubectl.html)*)* + [Buat peran untuk federasi OpenID Connect (Panduan](https://docs.aws.amazon.com/IAM/latest/UserGuide/id_roles_create_for-idp_oidc.html) Pengguna *IAM*) + [Mengkonfigurasi pengaturan untuk AWS CLI](https://docs.aws.amazon.com/cli/latest/userguide/cli-chap-configure.html) (*Panduan AWS CLI Pengguna*) + [Dokumentasi Crunchy Postgres untuk Kubernetes](https://access.crunchydata.com/documentation/postgres-operator/latest) + [Crunch & Learn: Crunchy Postgres untuk](https://www.youtube-nocookie.com/embed/IIf9WZO3K50) Kubernetes 5.0 (video)