函数计算专有云部署最佳实践

更新时间: 2024-02-05 15:53:13

阿里云函数计算软件产品提供函数计算平台产品安装手册,并协助您完成产品部署。

架构说明

函数计算是由阿里巴巴完全自主研发的企业级分布式Serverless计算平台,具有事件触发、实时伸缩、高可用、高性能等特点。

通过函数计算,您无需再管理服务器等基础设施,只需编写代码并上传。函数计算会为用户准备好计算资源,以弹性、可靠的方式运行代码,并提供日志查询、性能监控、报警等功能。函数计算的总体设计思想包括以下几个方面:

  • 采用分布式集群架构

  • 采用数据分布和负载均衡技术实现系统的高性能和可伸缩

  • 采用基于etcd的多副本技术实现系统的高可用

  • 采用基于消息队列的技术实现可靠的异步调用

  • 高性能

  • 高可靠性

  • 水平伸缩能力

  • 平滑版本升级

  • 支持虚拟机、裸金属、容器、K8s等多种计算资源池

集群架构如下所示。

image

如图所示,一个函数计算集群包括元数据存储、负载均衡和函数计算系统组件。其中系统组件包括API服务、资源调度、异步事件分发和函数执行引擎四个主要模块。函数计算提供的API分为元数据操作和函数调用。元数据操作提供函数的增删改查等功能。在函数调用上,函数计算支持同步调用和异步调用两种模式,分别对应在线服务场景和离线任务场景。

部署说明

函数计算依赖阿里云多个云组件,为您提供易上手、高性能、高可用的函数计算服务。用于私有化部署时,相关云组件可替换为您已成熟应用的组件,其安装依赖如下所示:

  • F5负载均衡:用于api controller容灾及负载均衡。

  • K8s集群:用于节点资源管理,1.17以上,至少3个Master节点高可用部署,3个Node节点,节点配置8核16 GB以上,节点Docker版本在18.09以上。

  • MySQL:用于管理元数据,高可用部署。

  • Elasticsearch:用于存储及搜索日志,高可用部署。

  • GlusterFS:可选用于函数文件共享,高可用部署。

  • Kafka:可选用于函数触发,1.1.1以上,高可用部署。

函数计算系统模块,以容器镜像方式发布,与K8s Master节点混部,所有模块默认部署3副本,共享Master节点主机网络,不同模块可实现同机混部。

模块名

角色

节点需求

容灾方式

api controller

接入模块

>=3

无状态,多活

dispatch controller

异步消息处理

>=3

无状态,多活

resource controller

路由及调度

>=3

有状态,多活

resource manager

资源管理

>=3

有状态,主备

node agent

节点计算模块

>=2

心跳,替换

dev controller

变更部署

1

外围,重新拉起

函数计算依赖模块,以容器镜像方式发布,通过K8s YAML文件部署,其中无状态模块基于deployment,状态模块基于stateful,除rocketmq-broker模块外,均通过K8s实现容灾,默认部署3副本,跨服务器打散,使用service实现负载均衡,rocketmq-broker通过rocketmq-namespace与rocketmq-controller自行实现主备切换容灾,所有依赖模块部署于K8s fc-system命名空间下。

模块名

角色

节点需求

容灾方式

mns

消息队列接入

>=3

无状态,多活

rocketmq-controller

消息队列控制

>=3

无状态,多活

rocketmq-nameserver

消息队列服务发现

>=3

无状态,多活

rocketmq-broker

消息队列持久化化

>=3

有状态,主备

zookeeper

消息队列依赖

>=3

有状态,选主

minio

代码持久化

>=3

有状态,多活

kafka connector

Kafka函数触发器

>=3

无状态,多活

etcd

FC模块依赖

>=3

有状态,选主

故障恢复

函数计算全链路默认部署3副本,具备高可用能力,可实现快速故障恢复或自愈。

  • 函数计算系统模块节点故障:本地无持久化数据,重启节点可实现故障自愈。

  • 函数计算系统模块网络故障:可选择跨网络模块部署,实现网络故障容灾。

  • 函数计算依赖模块节点故障:无状态模块无持久化数据,重启节点可实现故障自愈,zookeeper、etcd、rocketmq-broker等状态模块,自身有数据同步机制,重启后可自动恢复。

  • 函数计算依赖模块网络故障:可选感知K8s网络拓扑结构,设置网络互斥属性实现网络故障容灾。

  • 函数计算节点模块故障:函数计算系统模块有重试机制,节点故障会通过重试容灾。

精品案例

函数计算和Knative助力数字海南、海南省政府和中国人民银行构建专有云平台,以实现业务快速落地

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