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WeCube

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引言

WeCube 是一套开源的,一站式 IT 架构管理和运维管理工具,主要用于简化分布式架构 IT 管理,并可以通过插件进行功能扩展。 Releases 快速入口

功能体验

功能的体验可参照:WeCube 全量体验过程说明 搭建私有环境

起源

微众银行在分布式架构实践的过程中,发现将银行核心系统构建于分布式架构之上,会遇到一些与传统单体应用不同的痛点(例如,服务器增多,部署难度大;调用链长,全链路跟踪困难; 系统复杂,问题定位时间长等),在逐步解决这些痛点的过程中,总结了一套 IT 管理的方法论和最佳实践,并研发了与之配套的 IT 管理工具体系。WeCube 就是将该套方法论和最佳实践,从微众内部众多 IT 管理工具体系中提炼出来,整合成一套开箱即用的 IT 管理解决方案。

设计理念

WeCube 的设计理念与 IT 系统生命周期管理基本一致。可以通过“六个维度和一个核心”来阐述。

一个核心:通过注册新插件持续扩展 WeCube 的功能,通过如下 5 个能力实现插件注册及协作。插件注册详见“插件注册”。

  • 菜单布局:WeCube 提供前端 UI 基座和前端开发规范,使各个插件的前端交互能够无缝集成到 WeCube,进而形成一个统一平台。
  • 权限模型:WeCube 的权限模型提供“用户-角色-菜单”三级权限模型,并提供统一认证方案。数据权限及 API 权限,由插件自身控制。
  • 流程编排:WeCube 内置一套标准的 BPMN 流程引擎,可以通过客户自定义编排驱动插件协同工作,减少人工干预。编排设计详见“编排设计”。
  • 数据模型:插件需要将自身需要提供给其他插件使用的数据模型注册到 WeCube 的统一数据模型,然后通过标准的 CRUD 接口提供数据访问服务。
  • 系统参数:WeCube 的全局参数、插件需要客户修改、插件需要暴露给其他插件使用的参数,需要注册到 WeCube 的系统参数内。

六个维度:通过定义六个维度的菜单,并将插件功能有组织性的插入这六个维度菜单中,形成对 IT 系统全生命周期的有效管理。

  • 任务:汇聚多种类型任务,形成一体化的工作平台。工作内容清晰可见,轻重缓急一目了然。
  • 设计:定义模型和规范,形成标准化设计语言。通过规范化设计及图形化展示,清晰、准确地描绘出对分布式架构的期望。
  • 执行:通过各类自动化、标准化任务的执行,将分布式架构的期望设计变成现实存在,消除人员能力参差不齐导致的实现差异。
  • 监测:定义全方位的监测项指标,通过持续收集监测数据,精确反映现状,并发现现实与期望的差异项。
  • 智慧:应用机器学习等技术,赋予智慧能力。通过数学建模,制定应对监测发现的差异项的处理策略。
  • 调整:通过执行处理策略来不断进行动态调整,最终保持现实与期望的对等,进而使系统稳定运行。

技术实现

WeCube 分为核心功能模块和插件模块。

核心功能模块使用 Java/MySQL/VUE 开发,主要负责工作流程,可视化和核心数据存储。

插件模块用于功能扩展,分为资源管理、数据整合、功能增强三类插件。对于插件,WeCube 定义了一套接口规范,插件开发者可以在遵循规范的前提下,自行选择开发语言。目前已有的插件使用的开发语言包括 GO 语言和 Java。

系统架构

WeCube 2.x 版本

WeCube2.0功能架构

组件间详细关联图:

WeCube2.0组件间详细关联图

1, Portal web:浏览器客户,客户与 WeCube 交互的入口。
2, Portal nginx:接收客户端访问请求,如果请求静态资源,返回 Core 或插件的静态资源文件。如请求动态服务,转发到后端 API gateway。Portal nginx 建议采用负载均衡实现高可用,也可以使用 keepalived 做主从高可用。
3, API gateway:负责 Portal nginx 或其他外部系统的动态服务请求的路由分发。

  • A) 登录认证请求,转发到 Auth server,使用用户名密码换取 Token。Token 采用非对称加密,包含用户名、角色、菜单权限信息。
  • B) Core 服务请求,转发到 Core。比如角色添加、插件注册、编排设计等等。
  • C) Plugin 服务请求,转发到对于的 Plugin。比如 CMDB 配置管理、监控数据查询、任务管理等。

建议负载均衡实现高可用,也可以使用 keepalived 做主从高可用。
APIGateway 启动时通过 Core 获取插件实例列表,并建立路由规则。
同时 APIGateway 会监测 Core、Auth Server、Plugins 的状态,实现 Core、Auth server、Plugins 实例的主从类型的高可用。

4, Auth server:主要负责用户认证服务,并返回含有用于认证的 token。由 API gateway 实现主从类型的高可用。
5, Core:WeCube 的核心模块。提供插件注册、编排设计、权限管理、批量任务、插件运行资源管理、数据模型、系统参数等核心功能。 由 API gateway 实现主从类型的高可用。
6, MYSQL:WeCube Core 和 Auth server 的数据库实例。建议 MYSQL 主从实现高可用。
7, S3:插件包镜像文件的存储。插件注册是写入镜像文件,插件实例启动时读取镜像文件。
8, Plugin instance-Docker:插件运行的容器母机,可以配置多台母机,运行多个插件实例,提供高可用。
9, Plugin instance-MYSQL:插件运行所需要的数据库实例,为每个需要数据库的插件建立独立数据库。建议 MYSQL 主从实现高可用。
10, Plugin instance-S3:插件运行所需要的对象存储,为每个需要存储文件的插件分配单独的桶。
11, Plugin instance-Squid:插件访问外部资源的代理服务器,按域名放通白名单。在安全要求较高的时建议部署。
以上 11 个组件组成 WeCube Platform。

主要功能简介

WeCube 的功能菜单设计与设计理念保持一致。分别是任务、设计、执行、监测、智慧、调整、协同、系统。

  • 系统

    • 系统参数:管理 WeCube Platform 运行所需的系统参数。
    • 资源管理:管理 WeCube 提供的资源如容器母机及资源上运行的实例。
    • 权限管理:管理 WeCube Platform 的用户,角色和菜单,可以对权限进行菜单级别的管控。
    • 高危规则配置:管理高危命令的检测规则,当使用平台执行功能时命中规则将弹窗提示进行二次确认。
  • 协同

    • 插件注册:选择插件包上传,插件包需声明本插件的依赖、所需菜单、数据模型、系统参数、权限设定及运行资源,注册后通过容器运行,支持多实例,可以查看插件运行的日志。选择插件服务,通过插件运行的参数关联 CMDB 数据模型的属性值,形成注册。

    • 任务编排:比如设计一个 VPC 创建的编排。包括创建 VPC、创建子网、创建 VM。流程的每个执行节点需要关联插件。

  • 设计(WeCMDB 插件提供)

    • 规划设计:用于设计机房结构。

    • 资源规划:用于实例化一个机房,特别是两地三中心结构。

    • 应用架构设计:用于设计一个应用的逻辑架构。

    • 应用部署设计:用于实际部署一个应用。支持灰度发布。

    • CI 数据管理/查询:通过模型图形进入单个数据管理以及查询。

    • CI 综合查询管理/数据综合查询:用于配制多 CI 属性报表。比如一个应用使用到了哪些主机。

  • 执行

    • 编排任务执行:在选择编排后可对选择目标对象执行编排,支持灰度操作。比如重启某个资源集的 5 台主机。

    • 物料管理(Artifacts 插件提供):管理应用程序的包。可以定义各种文件,可以配置环境差异导致的变量替换规则,不需要人工处理。

    • 批量执行:通过配置综合查询并选择目标。在通过特定插件来执行任务。比如某个应用的所有主机,执行一个用户权限变更。

  • 任务(Service-Management 插件提供)

    • 工作台:ITSM 工单发起、任务处理的统一入口,按照 ITSM 五大流程划分场景;

    • 模板管理:新建、发布、变更模版;

    • 模板组管理:新建、管理模版分组;

  • 监测(Open-Monitor 插件提供)

    • Agent 管理: 注册、启动、停止;

    • 数据管理: 提供数据采集配置, 数据查询等功能;

    • 告警管理: 提供阈值配置、日志监控、告警触发等功能;

    • 视图管理: 提供图形配置和自定义视图功能;

  • 调整(规划中)

  • 智慧

    • 容量建模:通过多元回归分析建模,获取业务量指标和资源消耗之间的系数关系。

    • 容量预测:将预测的业务量指标输入到模型中,获取合理的资源容量配置建议。

核心流程时序说明:

插件注册时序图:
插件注册时序图

编排任务执行:
编排任务执行

快速入门

WeCube 采用容器化部署。

如何编译 WeCube,请查看以下文档 WeCube 编译文档

如何安装 WeCube, 请查看以下文档 WeCube 部署文档@GitHub WeCube 部署文档@Gitee

用户手册

更多关于 WeCube 的使用和操作说明, 请查看以下文档 WeCube 用户手册@GitHub WeCube 用户手册@Gitee

开发者文档

WeCube 使用 Java 和 VUE 进行开发,数据存储于 MySQL,并依赖 Tomcat Web 容器运行。

请参考以下文档进行开发环境配置WeCube 开发环境配置 请参考以下文档进行插件开发WeCube-Platform 插件开发规范

License

WeCube 是基于 Apache License 2.0 协议, 详情请参考 LICENSE

社区

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