Отказоустойчивый сайт с балансировкой нагрузки с помощью Yandex Application Load Balancer

Создайте и настройте веб-сайт с балансировкой нагрузки через Application Load Balancer между тремя зонами доступности, защищенный от сбоев в одной зоне.

1. Подготовьте облако к работе.
2. Подготовьте сетевую инфраструктуру.
3. Создайте группы безопасности.
4. Создайте группу ВМ.
5. Загрузите файлы веб-сайта.
6. Создайте группу бэкендов.
7. Создайте HTTP-роутер.
8. Создайте L7-балансировщик.
9. Настройте DNS.
10. Протестируйте отказоустойчивость.

Если сайт вам больше не нужен, удалите все используемые им ресурсы.

Также инфраструктуру для веб-сайта можно развернуть через Terraform с помощью готового файла конфигурации.

Подготовьте облако к работе

Перед работой нужно зарегистрироваться в Yandex Cloud и создать платежный аккаунт:

1. Перейдите в консоль управления, затем войдите в Yandex Cloud или зарегистрируйтесь, если вы еще не зарегистрированы.
2. На странице биллинга убедитесь, что у вас подключен платежный аккаунт, и он находится в статусе ACTIVE или TRIAL_ACTIVE. Если платежного аккаунта нет, создайте его.

Если у вас есть активный платежный аккаунт, вы можете создать или выбрать каталог, в котором будет работать ваша инфраструктура, на странице облака.

Подробнее об облаках и каталогах.

Необходимые платные ресурсы

В стоимость поддержки инфраструктуры входит:

• плата за постоянно запущенные ВМ (см. тарифы Yandex Compute Cloud);
• плата за использование динамического внешнего IP-адреса (см. тарифы Yandex Virtual Private Cloud);
• плата за балансировку трафика (см. тарифы Yandex Application Load Balancer).

Подготовьте сетевую инфраструктуру

Перед тем, как создавать ВМ:

1. Перейдите в консоль управления Yandex Cloud и выберите каталог, в котором будете выполнять операции.

2. Убедитесь, что в выбранном каталоге есть сеть с подсетями в зонах доступности ru-central1-a, ru-central1-b и ru-central1-с. Для этого на странице каталога выберите сервис Virtual Private Cloud. Если нужной сети или подсетей нет, создайте их.

Создайте группы безопасности

Группы безопасности содержат правила, которые разрешают балансировщику получать входящий трафик и отправлять его на ВМ, а ВМ — получать этот трафик.

Чтобы создать группы безопасности для балансировщика и для группы ВМ:

Создайте группу ВМ

На ВМ из целевой группы развертываются бэкенды вашего приложения. Целевая группа будет подключена к балансировщику, чтобы на эндпоинты бэкендов приложения можно было направлять запросы.

Чтобы создать группу ВМ с минимальной конфигурацией:

Создание группы ВМ может занять несколько минут. Когда все ВМ перейдут в статус RUNNING, вы можете загрузить на них файлы веб-сайта.

См. также

• Подключиться к виртуальной машине Linux по SSH

Загрузите файлы веб-сайта

Чтобы проверить работу веб-сервера, необходимо загрузить файлы сайта на каждую ВМ. Для примера вы можете использовать файл index.html из архива.

Для каждой виртуальной машины в созданной группе выполните следующее:

1. На вкладке Виртуальные машины нажмите на имя нужной ВМ в списке. В блоке Сеть найдите публичный IP-адрес.

2. Подключитесь к ВМ по протоколу SSH.

3. Выдайте права на запись для вашего пользователя на директорию /var/www/html:

   sudo chown -R "$USER":www-data /var/www/html
   

4. Загрузите на ВМ файлы веб-сайта с помощью протокола SCP.

   Linux/macOS

   Windows

   Используйте утилиту командной строки scp:

   scp -r <путь до директории с файлами> <имя пользователя ВМ>@<IP-адрес виртуальной машины>:/var/www/html
   

   С помощью программы WinSCP скопируйте локальную директорию с файлами в директорию /var/www/html на ВМ.

Создайте группу бэкендов

Целевую группу, созданную вместе с группой ВМ, привяжите к группе бэкендов с настройками распределения трафика.

Для бэкендов в группах будут созданы проверки состояния: балансировщик будет периодически отправлять проверочные запросы к ВМ и ожидать ответа в течение определенного периода.

Чтобы создать группу бэкендов:

Создайте HTTP-роутер

Привяжите группу бэкендов к HTTP-роутеру с правилами маршрутизации HTTP-запросов.

Чтобы создать HTTP-роутер и добавить в него маршрут:

Создайте L7-балансировщик

Чтобы создать балансировщик:

Настройте DNS

Доменное имя, которое вы хотите использовать для веб-сайта, нужно связать с IP-адресом балансировщика. Для управления доменом можно использовать сервис Cloud DNS.

В инструкции ниже описана настройка DNS для доменного имени alb-example.com.

Добавьте зону

Добавьте ресурсные записи

Создайте в публичной зоне записи DNS:

Протестируйте отказоустойчивость

1. В консоли управления выберите сервис Compute Cloud.

2. Перейдите на страницу ВМ из созданной ранее группы. В блоке Сеть найдите публичный IP-адрес.

3. Подключитесь к ВМ по протоколу SSH.

4. Остановите веб-сервис, чтобы сымитировать сбой в работе веб-сервера:

   sudo service nginx stop
   

5. Подключитесь к вашему веб-сайту через браузер. Несмотря на сбой в работе одного из веб-серверов, подключение должно пройти успешно.

6. После завершения проверки запустите веб-сервис:

   sudo service nginx start
   

Как удалить созданные ресурсы

Чтобы остановить работу хостинга и перестать платить за созданные ресурсы:

1. Удалите компоненты Application Load Balancer:

   1. Удалите L7-балансировщик alb-1.
   2. Удалите HTTP-роутер alb-router.
   3. Удалите группу бэкендов alb-bg

2. Удалите группу виртуальных машин alb-vm-group.

Как создать инфраструктуру с помощью Terraform

Terraform позволяет быстро создать облачную инфраструктуру в Yandex Cloud и управлять ею с помощью файлов конфигураций. В файлах конфигураций хранится описание инфраструктуры на языке HCL (HashiCorp Configuration Language). Terraform и его провайдеры распространяются под лицензией Mozilla Public License.

Подробную информацию о ресурсах провайдера смотрите в документации на сайте Terraform или в зеркале.

При изменении файлов конфигураций Terraform автоматически определяет, какая часть вашей конфигурации уже развернута, что следует добавить или удалить.

Чтобы разместить в группе виртуальных машин отказоустойчивый сайт с балансировкой нагрузки через Application Load Balancer с помощью Terraform:

1. Установите Terraform, получите данные для аутентификации и укажите источник для установки провайдера Yandex Cloud (раздел Настройте провайдер, шаг 1).

2. Подготовьте файлы с описанием инфраструктуры:

   В руководстве используются группы безопасности. Если они вам недоступны, то запросите доступ в поддержке или уберите из файла конфигурации блок yandex_vpc_security_group и другие упоминания security_group.

   Готовый архив

   Создание вручную

   1. Создайте папку для файлов.
   2. Скачайте архив (2 КБ).
   3. Разархивируйте архив в папку. В результате в ней должен появиться конфигурационный файл application-load-balancer.tf.

   1. Создайте папку для файлов.

   2. Создайте в папке конфигурационный файл application-load-balancer.tf:

      application-load-balancer.tf

      terraform {
        required_providers {
          yandex = {
            source  = "yandex-cloud/yandex"
            version = ">= 0.47.0"
          }
        }
      }
      
      provider "yandex" {
        zone = "ru-central1-a"
      }
      
      variable "folder_id" {
        description = "ID of the folder where resources will be created"
        default     = "<идентификатор_каталога>"
      }
      
      resource "yandex_iam_service_account" "ig-sa" {
        name        = "ig-sa"
      }
      
      resource "yandex_resourcemanager_folder_iam_binding" "editor" {
        folder_id = var.folder_id
        role      = "editor"
        members   = [
          "serviceAccount:${yandex_iam_service_account.ig-sa.id}",
        ]
      }
      
      resource "yandex_vpc_network" "network-1" {
        name = "network1"
      }
      
      resource "yandex_vpc_subnet" "subnet-1" {
        name           = "subnet1"
        zone           = "ru-central1-a"
        network_id     = yandex_vpc_network.network-1.id
        v4_cidr_blocks = ["192.168.1.0/24"]
      }
      
      resource "yandex_vpc_subnet" "subnet-2" {
        name           = "subnet2"
        zone           = "ru-central1-b"
        network_id     = yandex_vpc_network.network-1.id
        v4_cidr_blocks = ["192.168.2.0/24"]
      }
      
      resource "yandex_vpc_subnet" "subnet-3" {
        name           = "subnet3"
        zone           = "ru-central1-c"
        network_id     = yandex_vpc_network.network-1.id
        v4_cidr_blocks = ["192.168.3.0/24"]
      }
      
      resource "yandex_vpc_security_group" "alb-sg" {
        name        = "alb-sg"
        network_id  = yandex_vpc_network.network-1.id
      
        egress {
          protocol       = "ANY"
          description    = "any"
          v4_cidr_blocks = ["0.0.0.0/0"]
        }
      
        ingress {
          protocol       = "TCP"
          description    = "ext-http"
          v4_cidr_blocks = ["0.0.0.0/0"]
          port           = 80
        }
      
        ingress {
          protocol       = "TCP"
          description    = "ext-https"
          v4_cidr_blocks = ["0.0.0.0/0"]
          port           = 443
        }
      
        ingress {
          protocol          = "TCP"
          description       = "healthchecks"
          predefined_target = "loadbalancer_healthchecks"
          port              = 30080
        }
      }
      
      resource "yandex_vpc_security_group" "alb-vm-sg" {
        name        = "alb-vm-sg"
        network_id  = yandex_vpc_network.network-1.id
      
        ingress {
          protocol          = "TCP"
          description       = "balancer"
          security_group_id = yandex_vpc_security_group.alb-sg.id
          port              = 80
        }
      
        ingress {
          protocol       = "TCP"
          description    = "ssh"
          v4_cidr_blocks = ["0.0.0.0/0"]
          port           = 22
        }
      }
      
      resource "yandex_compute_image" "lemp" {
        source_family = "lemp"
      }
      
      resource "yandex_compute_instance_group" "alb-vm-group" {
        name               = "alb-vm-group"
        folder_id          = var.folder_id
        service_account_id = yandex_iam_service_account.ig-sa.id
        instance_template {
          platform_id        = "standard-v2"
          service_account_id = yandex_iam_service_account.ig-sa.id
          resources {
            core_fraction = 5
            memory        = 1
            cores         = 2
          }
      
          boot_disk {
            mode = "READ_WRITE"
            initialize_params {
              image_id = yandex_compute_image.lemp.id
              type     = "network-hdd"
              size     = 3
            }
          }
      
          network_interface {
            network_id         = yandex_vpc_network.network-1.id
            subnet_ids         = [yandex_vpc_subnet.subnet-1.id,yandex_vpc_subnet.subnet-2.id,yandex_vpc_subnet.subnet-3.id]
            nat                = true
            security_group_ids = [yandex_vpc_security_group.alb-vm-sg.id]
          }
      
          metadata = {
            user-data = "#cloud-config\nusers:\n  - name: <имя_пользователя>\n    groups: sudo\n    shell: /bin/bash\n    sudo: ['ALL=(ALL) NOPASSWD:ALL']\n    ssh-authorized-keys:\n      - ${file("<путь_к_открытому_SSH-ключу>")}"
          }
        }
      
        scale_policy {
          fixed_scale {
            size = 3
          }
        }
      
        allocation_policy {
          zones = ["ru-central1-a", "ru-central1-b", "ru-central1-c"]
        }
      
        deploy_policy {
          max_unavailable = 1
          max_expansion   = 0
        }
      
        application_load_balancer {
          target_group_name = "alb-tg"
        }
      }
      
      resource "yandex_alb_backend_group" "alb-bg" {
        name                     = "alb-bg"
      
        http_backend {
          name                   = "backend-1"
          port                   = 80
          target_group_ids       = [yandex_compute_instance_group.alb-vm-group.application_load_balancer.0.target_group_id]
          healthcheck {
            timeout              = "10s"
            interval             = "2s"
            healthcheck_port     = 80
            http_healthcheck {
              path               = "/"
            }
          }
        }
      }
      
      resource "yandex_alb_http_router" "alb-router" {
        name   = "alb-router"
      }
      
      resource "yandex_alb_virtual_host" "alb-host" {
        name           = "alb-host"
        http_router_id = yandex_alb_http_router.alb-router.id
        authority      = ["alb-example.com"]
        route {
          name = "route-1"
          http_route {
            http_route_action {
              backend_group_id = yandex_alb_backend_group.alb-bg.id
            }
          }
        }
      }
      
      resource "yandex_alb_load_balancer" "alb-1" {
        name               = "alb-1"
        network_id         = yandex_vpc_network.network-1.id
        security_group_ids = [yandex_vpc_security_group.alb-sg.id]
      
        allocation_policy {
          location {
            zone_id   = "ru-central1-a"
            subnet_id = yandex_vpc_subnet.subnet-1.id
          }
      
          location {
            zone_id   = "ru-central1-b"
            subnet_id = yandex_vpc_subnet.subnet-2.id
          }
      
          location {
            zone_id   = "ru-central1-c"
            subnet_id = yandex_vpc_subnet.subnet-3.id
          }
        }
      
        listener {
          name = "alb-listener"
          endpoint {
            address {
              external_ipv4_address {
              }
            }
            ports = [ 80 ]
          }
          http {
            handler {
              http_router_id = yandex_alb_http_router.alb-router.id
            }
          }
        }
      }
      
      resource "yandex_dns_zone" "alb-zone" {
        name        = "alb-zone"
        description = "Public zone"
        zone        = "alb-example.com."
        public      = true
      }
      
      resource "yandex_dns_recordset" "rs-1" {
        zone_id = yandex_dns_zone.alb-zone.id
        name    = "alb-example.com."
        ttl     = 600
        type    = "A"
        data    = [yandex_alb_load_balancer.alb-1.listener[0].endpoint[0].address[0].external_ipv4_address[0].address]
      }
      
      resource "yandex_dns_recordset" "rs-2" {
        zone_id = yandex_dns_zone.alb-zone.id
        name    = "www"
        ttl     = 600
        type    = "CNAME"
        data    = ["alb-example.com"]
      }
      

   Более подробную информацию о параметрах используемых ресурсов в Terraform см. в документации провайдера:

   • yandex_iam_service_account
   • yandex_resourcemanager_folder_iam_binding
   • yandex_vpc_network
   • yandex_vpc_subnet
   • yandex_vpc_security_group
   • yandex_compute_image
   • yandex_compute_instance_group
   • yandex_alb_backend_group
   • yandex_alb_http_router
   • yandex_alb_virtual_host
   • yandex_alb_load_balancer
   • yandex_dns_zone
   • yandex_dns_recordset

3. В блоке variable укажите значение переменной folder_id — идентификатор каталога, в котором создаются необходимые ресурсы.

4. В блоке metadata укажите имя пользователя и содержимое SSH-ключа. Подробнее см. в разделе Метаданные виртуальной машины.

5. Создайте ресурсы:

   1. В терминале перейдите в папку, где вы отредактировали конфигурационный файл.

   2. Проверьте корректность конфигурационного файла с помощью команды:

      terraform validate
      

      Если конфигурация является корректной, появится сообщение:

      Success! The configuration is valid.
      

   3. Выполните команду:

      terraform plan
      

      В терминале будет выведен список ресурсов с параметрами. На этом этапе изменения не будут внесены. Если в конфигурации есть ошибки, Terraform на них укажет.

   4. Примените изменения конфигурации:

      terraform apply
      

   5. Подтвердите изменения: введите в терминале слово yes и нажмите Enter.

6. Загрузите файлы веб-сайта.

7. Протестируйте отказоустойчивость.