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本项目将演示如何将一个多节点可扩展 Cassandra 集群部署在 Kubernetes 上。Apache Cassandra 是一个可大规模扩展的开源 NoSQL 数据库。Cassandra 非常适合管理跨多个数据中心和云的大量结构化、半结构化和非结构化数据。
利用 Kubernetes 概念，比如 PersistentVolume 和 StatefulSet，我们可以提供一种具有容灾能力的 Cassandra 安装，并确信它的数据（状态）是安全的。
我们还对 Cassandra 使用了一个“headless” service。这样，我们就可以为应用程序提供一种通过 KubeDNS 访问它的方式，而且不会将它暴露给外部世界。要从您的开发人员工作站访问它，您可以对任何 Cassandra Pod 使用 kubectl exec 命令。如果您确实希望将应用程序连接到它，那么您可以在配置您的应用程序时使用 KubeDNS 值 cassandra.default.svc.cluster.local。
要遵循本指南进行操作，您需要一个 Kubernetes 集群。如果无法访问现有的 Kubernetes 集群，请按照操作说明（在链接中）提供以下组件之一：
- Minikube，在您的工作站上
- IBM Cloud Container 服务，部署在一个 IBM 管理的集群中（免费的小集群）
- IBM Cloud Private - 社区版，用于获得一个自主管理的 Kubernetes 集群（在 Vagrant、Softlayer 或 OpenStack 中）
这里的代码会定期使用 Travis CI针对来自 Cloud Container 服务的 Kubernetes 集群 进行测试。
安装 Kubernetes（或设置对它的访问权）后，通过运行以下命令并确认获得了客户端和服务器的版本响应，确保您能访问它：
$ kubectl version
Client Version: version.Info{Major:"1", Minor:"7", GitVersion:"v1.7.5", GitCommit:"17d7182a7ccbb167074be7a87f0a68bd00d58d97", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2017-08-31T09:14:02Z", GoVersion:"go1.8.3", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"}
Server Version: version.Info{Major:"1", Minor:"7", GitVersion:"v1.7.5", GitCommit:"17d7182a7ccbb167074be7a87f0a68bd00d58d97", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2017-09-18T20:30:29Z", GoVersion:"go1.8.3", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"}为了使我们能对 Cassandra 种子节点（我们很快将部署它）执行简单的发现操作，我们可以创建一个”Headless” service。 为此，我们为 cassandra-service.yaml 中的 clusterIP 指定 none。这个”Headless” service允许 Pod 使用 KubeDNS发现 Cassandra 种子的 IP 地址。
您可以使用 cassandra-service.yaml 文件创建这个”Headless” service：
$ kubectl create -f cassandra-service.yaml
service "cassandra" created
$ kubectl get svc cassandra
NAME CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
cassandra None <none> 9042/TCP 10s部署到 Kubernetes 的大部分应用程序都应该是云原生的，而且依靠外部资源来存储其数据（或状态）。但是，因为 Cassandra 是一个数据库，所以我们可以使用Stateful Sets和Persistent Volume来确保数据库的容灾能力。
要创建持久 Cassandra 节点，需要配备Persistent Volume (PV)。可通过两种方式配备PV：动态和静态。
出于简单性和兼容性，我们将使用静态配备功能，使用所提供的 yaml 文件手动创建卷。
备注：您将需要与 Cassandra 节点数量相同的持久卷。如果您希望有 3 个 Cassandra 节点，则需要创建 3 个PV。
提供的 local-volumes.yaml 文件已定义了 3 个持久卷。如果您希望拥有 3 个以上的 Cassandra 节点，可以更新该文件来添加更多卷。创建这些卷：
$ kubectl create -f local-volumes.yaml
$ kubectl get pv
NAME CAPACITY ACCESSMODES RECLAIMPOLICY STATUS CLAIM STORAGECLASS REASON AGE
cassandra-data-1 1Gi RWO Recycle Available 7s
cassandra-data-2 1Gi RWO Recycle Available 7s
cassandra-data-3 1Gi RWO Recycle Available 7sStatefulSet 负责创建 Pod。它提供有序部署、有序终止和唯一网络名称。运行以下命令来启动一个 Cassandra 服务器：
$ kubectl create -f cassandra-statefulset.yaml可以使用以下命令检查您的 StatefulSet 是否已部署。
$ kubectl get statefulsets
NAME DESIRED CURRENT AGE
cassandra 1 1 2h如果查看 Pod 列表，您会看到 1 个 Pod 正在运行。您的 Pod 名称应该是 cassandra-0，后续 Pod 将按照序数编号（cassandra-1、cassandra-2、……）进行命名使用此命令查看 StatefulSet 创建的 Pod：
$ kubectl get pods -o wide
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE
cassandra-0 1/1 Running 0 1m 172.xxx.xxx.xxx 169.xxx.xxx.xxx要检查 Cassandra 节点是否启动，可以执行 nodetool status：
$ kubectl exec -ti cassandra-0 -- nodetool status
Datacenter: DC1
===============
Status=Up/Down
|/ State=Normal/Leaving/Joining/Moving
-- Address Load Tokens Owns (effective) Host ID Rack
UN 172.xxx.xxx.xxx 109.28 KB 256 100.0% 6402e90d-7995-4ee1-bb9c-36097eb2c9ec Rack1要扩大或缩小 StatefulSet 的大小，可以使用 scale 命令：
$ kubectl scale --replicas=3 statefulset/cassandra等待一两分钟，检查命令是否有效：
$ kubectl get statefulsets
NAME DESIRED CURRENT AGE
cassandra 3 3 2h如果观察 Cassandra Pod 的部署，就会发现它们是按顺序创建的。
可以再次查看 Pod 列表，确认您的 Pod 在正常运行。
$ kubectl get pods -o wide
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE
cassandra-0 1/1 Running 0 13m 172.xxx.xxx.xxx 169.xxx.xxx.xxx
cassandra-1 1/1 Running 0 38m 172.xxx.xxx.xxx 169.xxx.xxx.xxx
cassandra-2 1/1 Running 0 38m 172.xxx.xxx.xxx 169.xxx.xxx.xxx可以执行 nodetool status 来检查是否有其他 Cassandra 节点加入并形成了一个 Cassandra 集群。
**备注：**Cassandra 数据库完成设置可能会花大约 5 分钟的时间。
$ kubectl exec -ti cassandra-0 -- nodetool status
Datacenter: DC1
===============
Status=Up/Down
|/ State=Normal/Leaving/Joining/Moving
-- Address Load Tokens Owns (effective) Host ID Rack
UN 172.xxx.xxx.xxx 103.25 KiB 256 68.7% 633ae787-3080-40e8-83cc-d31b62f53582 Rack1
UN 172.xxx.xxx.xxx 108.62 KiB 256 63.5% e95fc385-826e-47f5-a46b-f375532607a3 Rack1
UN 172.xxx.xxx.xxx 177.38 KiB 256 67.8% 66bd8253-3c58-4be4-83ad-3e1c3b334dfd Rack1需要等到节点的状态变为 Up and Normal (UN)，才能执行后续步骤中的命令。
可以使用以下命令访问 Cassandra 容器：
kubectl exec -it cassandra-0 cqlsh
Connected to Cassandra at 127.0.0.1:9042.
[cqlsh 5.0.1 | Cassandra 3.11.1 | CQL spec 3.4.4 | Native protocol v4]
Use HELP for help.
cqlsh> describe tables
Keyspace system_traces
----------------------
events sessions
Keyspace system_schema
----------------------
tables triggers views keyspaces dropped_columns
functions aggregates indexes types columns
Keyspace system_auth
--------------------
resource_role_permissons_index role_permissions role_members roles
Keyspace system
---------------
available_ranges peers batchlog transferred_ranges
batches compaction_history size_estimates hints
prepared_statements sstable_activity built_views
"IndexInfo" peer_events range_xfers
views_builds_in_progress paxos local
Keyspace system_distributed
---------------------------
repair_history view_build_status parent_repair_history
- 如果您的 Cassandra 实例未正确运行，可以使用以下命令来检查日志
kubectl logs <your-pod-name>
- 要清理/删除持久卷上的数据，可以使用以下命令来删除 PVC
kubectl delete pvc -l app=cassandra
- 如果您的 Cassandra 节点未加入，可以删除您的控制器/statefulset，然后删除您的 Cassandra 服务。
- 如果您创建了 Cassandra StatefulSet，则使用
kubectl delete statefulset cassandra kubectl delete svc cassandra
- 如果您创建了 Cassandra StatefulSet，则使用
- 删除所有信息：
kubectl delete statefulset,pvc,pv,svc -l app=cassandra
- 这个 Cassandra 示例基于 Kubernete 的使用 Kubernetes 的云原生 Cassandra 部署。
可以配置包含这个包的样本 Kubernetes Yaml 文件来跟踪对 IBM Cloud 和其他 Kubernetes 平台的部署。每次部署时，都会将以下信息发送到 Deployment Tracker 服务：
- Kubernetes 集群提供者（
IBM Cloud、Minikube 等） - Kubernetes 机器 ID
- Kubernetes 集群 ID（仅来自 IBM Cloud 的集群）
- Kubernetes 客户 ID（仅来自 IBM Cloud 的集群）
- 这个 Kubernetes 作业中的环境变量。
此数据收集自样本应用程序的 yaml 文件中的 Kubernetes 作业。IBM 使用此数据来跟踪与将样本应用程序部署到 IBM Cloud 相关的指标，以度量我们的示例的实用性，让我们可以持续改进为您提供的内容。仅跟踪包含对 Deployment Tracker 服务执行 ping 操作的代码的样本应用程序的部署过程。
请注释掉/删除 'cassandra-service.yaml' 文件末尾的 Metric Kubernetes Job 部分。