Portworx近期發佈了免費的Essentials版本。（https://portworx.com/announcing-portworx-essentials/）。Essentias）。
Essentials版本支持小規模Kubernetes生產系統運行所需的必要功能：也許是CICD的pipeline，或是處於開發早期的面向用戶的APP。不論是那種應用，都需要更快的存儲、高可用、加密、快照等等必要功能。PortworxEssentials提供了這些必要功能。
備份和恢復Kubernetes集羣和所有應用，或僅備份和恢復一個獨立的Kubernetes應用，包括數據、應用配置和Kubernetes對象（如CRDs、Secrets、服務賬戶等），具體應該怎麼做呢？
Portworx Enterprise版本的客戶可以使用PX-Backup，來完成一個端到端的備份和恢復解決方案。但如果用戶正在使用Portworx Essentials，則需要用戶把Portworx快照與開源Kubernetes備份方案Velero配合來使用。Velero可以備份Kubernetes狀態比如應用配置、和存儲在etcd的對象。這個方案很適初始小型規模的Kubernetes環境。當用戶的Kubernetes環境規模擴大以後，可以轉向使用Portworx Enterprise和PX-Backup。
接下來我們會介紹如何使用Portworx Essentials和Velero，通過Portworx快照來完成備份和恢復功能。
安裝Portworx Essentials
你可以登錄Portworx網站來獲取免費的Portworx Essentials（https://ask.portworx.com/essentials/?utm_medium=website&utm_source=pricing%20page&utm_campaign=Essentials）。
Portworx微信公衆號上一期的文章，專門介紹瞭如何安裝和使用Portworx Essentials，可供您參考。
在AWS上使用S3來安裝Velero Server組件
爲了配合使用Velero和Portworx，用戶必須安裝服務組件以及對象存儲。在下面的操作中，我們使用的是Amazon的S3，建立S3的操作步驟可以參考這裏（https://github.com/vmware-tanzu/velero-plugin-for-aws#create-s3-bucket）。
注意：我們在本文中使用S3作爲我們備份中需要的對象存儲。也可以使用其他的對象存儲，比如Minio、微軟Azure、GCP，等，只要能夠正確的配置即可。
一旦配置完成了Amazon S3，你可以通過下面的命令來安裝Velero，首先安裝Velero，安裝完成後我們會增加Portworx的插件。
$ velero install \--provider aws \--plugins velero/velero-plugin-for-aws:v1.0.1 \--bucket $BUCKET \--backup-location-config region=$REGION \--snapshot-location-config region=$REGION \--secret-file ./credentials-velero
接下來，因爲我們需要使用Portworx來完成雲中的PV的快照，我們可以使用下面的命令來添加Portworx插件。
$ velero plugin add portworx/velero-plugin:1.0.0
一旦以上的步驟都順利完成，就可以繼續進行下面的配置了。
增加Portworx雲身份驗證
Portworx會創建基於雲中塊存儲的快照（https://docs.portworx.com/reference/cli/cloud-snaps/）來備份用戶的數據。因此，我們需要爲Portworx配置對象存儲的雲身份驗證。我們使用Pxctl – Portworx的CLI工具，來進行操作。首先，通過一個Portworx Pod創建PX-POD環境。
PX_POD=$(kubectl get pods -l name=portworx -n kube-system -o jsonpath='{.items[0].metadata.name}')接下來，我們要確保我們的雲快照是被加密的，這樣我們可以創建一個Secret，並用這個Secret作爲我們的加密密文，傳遞給Portworx。一個簡單的方式是使用64位的哈希字符串。
echo "mysupersecret" | base64 bXlzdXBlcnNlY3JldAo=
接下來，我們通過pxctl，並基於Amazon的密鑰和加密密文來創建我們的身份驗證。
$kubectl exec $PX_POD -n kube-system -- /opt/pwx/bin/pxctl credentials create --s3-access-key --s3-secret-key --s3-region us-east-1 --encryption-passphrase bXlzdXBlcnNlY3JldAo= --s3-endpoint s3.amazonaws.com --provider s3 awss3Credentials created successfully, UUID:f8d2cf6d-ab50-4e42-90b6-9930336ad898
爲Portworx創建快照的位置
Velero可以爲持久卷的數據和應用元數據使用SnapshotLocation（https://velero.io/docs/master/api-types/volumesnapshotlocation/）和BackupLocation（https://velero.io/docs/master/locations/）。可以使用下面的命令。
注意：你將會需要使用credId，它是一個從上文的你的pxctl 驗證身份創建命令裏產生的UUID。
$ velero snapshot-location create portworx-cloud --provider portworx.io/portworx --config type=cloud,credId=f8d2cf6d-ab50-4e42-90b6-9930336ad898Snapshot volume location "portworx-cloud" configured successfully.
你可以通過使用Kubectl命令，來檢查卷快照的位置，
$ kubectl get volumesnapshotlocation -n velero NAME AGEdefault 17mportworx-cloud 30s
創建一個應用（比如WordPress）
現在我們來使用PortworxEssentials和Velero。我們需要一個應用，填入一些數據，然後做備份操作。你可以使用WordPress+MySQL應用，部署到一個名爲WordPress的命名空間裏。（https://github.com/wallnerryan/pwx-app-catalog/tree/master/apps/Blog/Wordpress）
注意：可以通過上面的鏈接，查看如何部署WordPress和Mysql的操作。
$ kubectl get po -n wordpress NAME READY STATUS RESTARTS AGE pod/wordpress-79c6db4c56-4sjjs 1/1 Running 0 72mpod/wordpress-79c6db4c56-697rt 1/1 Running 0 72mpod/wordpress-79c6db4c56-92whn 1/1 Running 0 72mpod/wordpress-mysql-d8f757c9d-sknz8 1/1 Running 0 76m
你可以看見兩個Portworx卷，分別備份了WordPress和MySQL。其中一個卷是由多個WordPress Pods共享的RWX，另一個是爲單獨MySQL數據庫後端獨享的RWO。
$ kubectl get pvc -n wordpress NAME STATUS VOLUME STORAGECLASS AGE mysql-pvc-1 Bound pvc-45837d2c... portworx-sc-repl3 72mwp-pv-claim Bound pvc-cb520f93... portworx-sc-repl3-shared 72m
通過訪問WordPress的服務端點，並且按照提示來創建第一篇文章作爲應用的數據。可以通過kubectl get svc -n wordpress 命令來獲取端點的信息。默認狀態下，這個應用可以被NodePort訪問。（https://kubernetes.io/docs/concepts/services-networking/service/#nodeport）
使用Portworx和Velero來完成MySQL+Wordpress的備份
現在我們在應用中已經創建了一些數據，讓我們接着來備份一下應用和持久卷。
注意：–wait是可選的。
$ velero backup create wordpress-backup --include-namespaces=wordpress --snapshot-volumes --volume-snapshot-locations portworx-cloud --waitBackup request "wordpress-backup" submitted successfully.Waiting for backup to complete. You may safely press ctrl-c to stop waiting - your backup will continue in the background................................................Backup completed with status: Completed. You may check for more information using the commands `velero backup describe wordpress-backup` and `velero backup logs wordpress-backup`.
贊！我們已經使用Portworx和Velero成功創建了應用和數據的備份。
注意：Portworx Essentials的功能和限制（https://docs.portworx.com/concepts/portworx-essentials/），只允許每天每個卷備份一個雲快照。同一天創建第二個備份會失敗。我們可以等到第二天再創建備份，或者如果我們需要更頻繁的備份的話，可以使用PX-Backup（https://portworx.com/cloud-native-application-backups-using-px-backup/）。
從備份中恢復MySQL和WordPress
爲了模擬系統錯誤的出現，我們可以刪除整個WordPress命名空間。
$ kubectl delete namespace wordpres
這樣我們的WordPress和MySQL的部署就完全消失了，以及我們的PVs和PVCs也消失了。不用擔心，我們從備份中來恢復。
$ velero restore create --from-backup wordpress-backupRestore request "wordpress-backup-20200422153128" submitted successfully.Run `velero restore describe wordpress-backup-20200422153128` or `velero restore logs wordpress-backup-20200422153128` for more details.
恢復操作完成後，你就可以重新訪問你的NodePort端點了，你所有的數據也都恢復了。
注意：恢復操作中還有其他的選項，比如恢復一個新的命名空間。可以參考這裏的文檔。（https://velero.io/docs/master/restore-reference/）。
希望這篇文章能夠幫助您更好的在小規模Kubernetes生產系統裏管理有狀態應用！