使用纯无状态节点类型部署 Azure Service Fabric 群集

项目
09/09/2024

关于 Service Fabric 节点类型，有一个固有的假设，即在某个时间点，有状态服务可能会被放置到节点上。无状态节点类型更改了对节点类型的这种假设，因此允许节点类型使用其他功能，例如更快的横向扩展操作、支持在“青铜”持续性级别下自动升级 OS，以及在一个虚拟机规模集中扩展到 100 多个节点。

主节点类型不能配置为无状态
无状态节点类型仅支持“青铜”持续性级别
无状态节点类型仅在 Service Fabric 运行时版本 7.1.409 或更高版本上受支持。

现提供示例模板：Service Fabric 无状态节点类型模板

在 Service Fabric 群集中启用无状态节点类型

若要在群集资源中将一个或多个节点类型设置为无状态，请将“isStateless”属性设置为“true” 。使用无状态节点类型部署 Service Fabric 群集时，请记住在群集资源中至少使用一个主节点类型。

Service Fabric 群集资源 apiVersion 应为“2020-12-01-preview”或更高版本。

{
    "nodeTypes": [
    {
        "name": "[parameters('vmNodeType0Name')]",
        "applicationPorts": {
            "endPort": "[parameters('nt0applicationEndPort')]",
            "startPort": "[parameters('nt0applicationStartPort')]"
        },
        "clientConnectionEndpointPort": "[parameters('nt0fabricTcpGatewayPort')]",
        "durabilityLevel": "Silver",
        "ephemeralPorts": {
            "endPort": "[parameters('nt0ephemeralEndPort')]",
            "startPort": "[parameters('nt0ephemeralStartPort')]"
        },
        "httpGatewayEndpointPort": "[parameters('nt0fabricHttpGatewayPort')]",
        "isPrimary": true,
        "isStateless": false, // Primary Node Types cannot be stateless
        "vmInstanceCount": "[parameters('nt0InstanceCount')]"
    },
    {
        "name": "[parameters('vmNodeType1Name')]",
        "applicationPorts": {
            "endPort": "[parameters('nt1applicationEndPort')]",
            "startPort": "[parameters('nt1applicationStartPort')]"
        },
        "clientConnectionEndpointPort": "[parameters('nt1fabricTcpGatewayPort')]",
        "durabilityLevel": "Bronze",
        "ephemeralPorts": {
            "endPort": "[parameters('nt1ephemeralEndPort')]",
            "startPort": "[parameters('nt1ephemeralStartPort')]"
        },
        "httpGatewayEndpointPort": "[parameters('nt1fabricHttpGatewayPort')]",
        "isPrimary": false,
        "isStateless": true,
        "vmInstanceCount": "[parameters('nt1InstanceCount')]"
    }    
    ],
}

配置虚拟机规模集，以启用无状态节点类型

若要启用无状态节点类型，应按以下方式配置底层虚拟机规模集资源：

singlePlacementGroup 属性的值应设置为 false（如果需要扩展到超过 100 个 VM）。
应将规模集的 upgradePolicy 设置为“滚动升级”。
设置为滚动升级模式时，需要配置应用程序运行状况扩展或运行状况探测。若要详细了解如何配置运行状况探测或应用程序运行状况扩展，请参阅此文档。按照下面的建议，使用无状态节点类型的默认配置配置运行状况探测。将应用程序部署到节点类型后，可以更改运行状况探测/运行状况扩展端口，以监视实际的应用程序运行状况。

注意

在对无状态节点类型使用自动缩放时，纵向缩减操作后，不会自动清除节点状态。若要在自动缩放期间清除已关闭节点的节点状态，建议使用 Service Fabric 自动缩放帮助程序。

{
    "apiVersion": "2019-03-01",
    "type": "Microsoft.Compute/virtualMachineScaleSets",
    "name": "[parameters('vmNodeType1Name')]",
    "location": "[parameters('computeLocation')]",
    "properties": {
        "overprovision": "[variables('overProvision')]",
        "upgradePolicy": {
          "mode": "Rolling",
          "automaticOSUpgradePolicy": {
            "enableAutomaticOSUpgrade": true
          }
        },
        "platformFaultDomainCount": 5
    },
    "virtualMachineProfile": {
    "extensionProfile": {
    "extensions": [
    {
    "name": "[concat(parameters('vmNodeType1Name'),'_ServiceFabricNode')]",
    "properties": {
        "type": "ServiceFabricNode",
        "autoUpgradeMinorVersion": false,
        "publisher": "Microsoft.Azure.ServiceFabric",
        "settings": {
            "clusterEndpoint": "[reference(parameters('clusterName')).clusterEndpoint]",
            "nodeTypeRef": "[parameters('vmNodeType1Name')]",
            "dataPath": "D:\\\\SvcFab",
            "durabilityLevel": "Bronze",
            "certificate": {
                "thumbprint": "[parameters('certificateThumbprint')]",
                "x509StoreName": "[parameters('certificateStoreValue')]"
            },
            "systemLogUploadSettings": {
                "Enabled": true
            },
        },
        "typeHandlerVersion": "1.1"
    }
    },
    {
        "type": "extensions",
        "name": "HealthExtension",
        "properties": {
            "publisher": "Microsoft.ManagedServices",
            "type": "ApplicationHealthWindows",
            "autoUpgradeMinorVersion": true,
            "typeHandlerVersion": "1.0",
            "settings": {
            "protocol": "tcp",
            "port": "19000"
            }
            }
        },
    ]
}

配置具有多个可用性区域的无状态节点类型

若要配置跨多个可用性区域的无状态节点类型，请遵循此处的文档进行操作，并作如下一些更改：

设置 singlePlacementGroup：如果需要启用多个放置组，将其设置为“false”。
设置 upgradePolicy：如上所述，将其设置为“滚动升级”，并添加应用程序运行状况扩展/运行状况探测。
设置 platformFaultDomainCount：对于虚拟机规模集，将其设置为“5” 。

有关参考，请查看模板以配置具有多个可用性区域的无状态节点类型

网络要求

公共 IP 和负载均衡器资源

为了能够在虚拟机规模集资源中扩展到超过 100 个 VM，该虚拟机规模集所引用的负载均衡器和 IP 资源必须都使用标准 SKU。在未设置 SKU 属性的情况下创建负载均衡器或 IP 资源时将创建基本 SKU，而后者不支持扩展到超过 100 个 VM。默认情况下，标准 SKU 负载均衡器会阻止外部的所有流量；若要允许外部流量，必须将 NSG 部署到子网。

{
    "apiVersion": "2018-11-01",
    "type": "Microsoft.Network/publicIPAddresses",
    "name": "[concat('LB','-', parameters('clusterName')]",
    "location": "[parameters('computeLocation')]",
    "sku": {
        "name": "Standard"
    }
}
{
    "apiVersion": "2018-11-01",
    "type": "Microsoft.Network/loadBalancers",
    "name": "[concat('LB','-', parameters('clusterName')]", 
    "location": "[parameters('computeLocation')]",
    "dependsOn": [
        "[concat('Microsoft.Network/networkSecurityGroups/', concat('nsg', parameters('subnet0Name')))]"
    ],
    "properties": {
        "addressSpace": {
            "addressPrefixes": [
                "[parameters('addressPrefix')]"
            ]
        },
        "subnets": [
        {
            "name": "[parameters('subnet0Name')]",
            "properties": {
                "addressPrefix": "[parameters('subnet0Prefix')]",
                "networkSecurityGroup": {
                "id": "[resourceId('Microsoft.Network/networkSecurityGroups', concat('nsg', parameters('subnet0Name')))]"
              }
            }
          }
        ]
    },
    "sku": {
        "name": "Standard"
    }
}

注意

目前不能在公共 IP 和负载均衡器资源上就地更改 SKU。

虚拟机规模集 NAT 规则

负载均衡器入站 NAT 规则应匹配虚拟机规模集中的 NAT 池。每个虚拟机规模集必须有一个唯一的入站 NAT 池。

{
"inboundNatPools": [
    {
        "name": "LoadBalancerBEAddressNatPool0",
        "properties": {
            "backendPort": "3389",
            "frontendIPConfiguration": {
                "id": "[variables('lbIPConfig0')]"
            },
            "frontendPortRangeEnd": "50999",
            "frontendPortRangeStart": "50000",
            "protocol": "tcp"
        }
    },
    {
        "name": "LoadBalancerBEAddressNatPool1",
        "properties": {
            "backendPort": "3389",
            "frontendIPConfiguration": {
                "id": "[variables('lbIPConfig0')]"
            },
            "frontendPortRangeEnd": "51999",
            "frontendPortRangeStart": "51000",
            "protocol": "tcp"
        }
    },
    {
        "name": "LoadBalancerBEAddressNatPool2",
        "properties": {
            "backendPort": "3389",
            "frontendIPConfiguration": {
                "id": "[variables('lbIPConfig0')]"
            },
            "frontendPortRangeEnd": "52999",
            "frontendPortRangeStart": "52000",
            "protocol": "tcp"
        }
    }
    ]
}

标准 SKU 负载均衡器出站规则

与基本 SKU 相比，标准负载均衡器和标准公共 IP 为出站连接引入了新功能和不同的行为。如果在使用标准 SKU 时需要出站连接，则必须使用标准公共 IP 地址或标准公共负载均衡器显式定义它。有关详细信息，请参阅出站连接和 Azure 标准负载均衡器。

注意

标准模板引用的 NSG 默认允许所有出站流量。系统仅允许 Service Fabric 管理操作所需的端口上的入站流量。你可以根据需要对 NSG 规则进行修改。

注意

使用标准 SKU SLB 的任何 Service Fabric 群集都需要确保每种节点类型都有一条规则，即允许端口 443 上的出站流量。这是完成群集设置所必需的，没有此类规则的任何部署都将失败。

迁移为在群集中使用无状态节点类型

对于所有迁移方案，都需要添加一个新的纯无状态节点类型。现有节点类型不能迁移到纯无状态类型。

若要迁移使用基本 SKU 负载均衡器和 IP 的群集，必须先使用标准 SKU 创建全新的负载均衡器和 IP 资源。目前无法就地更新这些资源。

应在要使用的新的无状态节点类型中引用新的 LB 和 IP。上面的示例中添加了一个新的虚拟机规模集资源，用于无状态节点类型。这些虚拟机规模集引用新创建的 LB 和 IP，并在 Service Fabric 群集资源中被标记为无状态节点类型。

首先，需要将新资源添加到现有资源管理器模板。这些资源包括：

使用标准 SKU 的公共 IP 资源。
使用标准 SKU 的负载均衡器资源。
由在其中部署虚拟机规模集的子网所引用的 NSG。

资源完成部署后，你就可以开始禁用要从原始群集中删除的节点类型中的节点。

通过