Migrar aplicativos WebSphere para o Serviço de Kubernetes do Azure

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Este guia descreve o que você deve estar ciente quando deseja migrar uma carga de trabalho existente do WebSphere Application Server (WAS) para o IBM WebSphere Liberty ou Open Liberty no Azure Kubernetes Service (AKS).

Pré-migração

Antes de tudo, para garantir uma migração bem-sucedida, conclua as etapas de avaliação e de inventário descritas nas seções a seguir.

Certifique-se de que o destino seja o destino apropriado para seu esforço de migração

A primeira etapa em uma migração bem-sucedida de um aplicativo WAS para o Azure é selecionar o destino de migração mais apropriado.

O WAS tradicional funciona bem nas Máquinas Virtuais do Azure. O destino da máquina virtual (VM) é a escolha mais fácil, porque se assemelha mais a uma implantação local. A experiência administrativa e de implantação para máquinas virtuais é análoga à que você tem localmente.

Outra opção é migrar para contêineres convertendo a carga de trabalho tradicional do WAS em contêineres de aplicativo. Você pode executar o destino do contêiner no Serviço de Kubernetes do Azure (AKS) e no Azure Red Hat OpenShift. O trade-off para essa facilidade é o custo econômico.

De um modo geral, o custo por minuto para uma solução baseada em VM é maior em comparação com contêineres. Embora uma solução baseada em contêiner custe menos para ser executada, você deve restringir seu aplicativo para se adequar aos requisitos da plataforma de orquestração de contêiner.

Se minimizar as alterações for o fator mais importante para seu esforço de migração, considere uma migração baseada em VM. Nesse caso, consulte Migrar aplicativos WebSphere para Máquinas Virtuais do Azure.

Se você puder tolerar a conversão de seu aplicativo para execução em contêineres para reduzir o custo de tempo de execução, considere uma migração baseada em AKS ou no Azure Red Hat OpenShift.

Para migração baseada em AKS, você pode começar a usar a camada Gratuita. Obtenha gerenciamento de cluster gratuito e pague apenas pelas máquinas virtuais, armazenamento associado e recursos de rede consumidos. Nesse caso, consulte Migrar aplicativos WebSphere para o Serviço Kubernetes do Azure.

Para a migração baseada no Azure Red Hat OpenShift, além dos custos de computação e infraestrutura, os nós de aplicativo têm outro custo para o componente de licença do OpenShift. Esse custo é cobrado com base no número de nós do aplicativo e no tipo de instância. Use preços sob demanda ou instâncias reservadas, o que melhor atender às necessidades de sua carga de trabalho e negócios. Nesse caso, consulte Migrar aplicativos WebSphere para o Azure Red Hat OpenShift.

Os guias de instruções na documentação do Azure Red Hat OpenShift abrangem alguns aspectos relevantes para a migração. Para obter a lista completa de guias de instruções, consulte a documentação do Azure Red Hat OpenShift.

Determine se a oferta pré-criada do Azure Marketplace é um bom ponto de partida

Depois de decidir que o AKS é o destino de implementação apropriado, você deve aceitar que o operador IBM WebSphere Liberty ou o Open Liberty Operator (o operador) é a única maneira de executar o Liberty no Kubernetes. Depois de aceitar esse fato, você deve decidir se a oferta pré-criada do Azure Marketplace é ou não um bom ponto de partida. Aqui estão algumas coisas a serem consideradas sobre a oferta pré-criada do Azure Marketplace:

  • A IBM e a Microsoft criaram esta oferta para permitir que você provisione rapidamente o Liberty no AKS. Esse conceito é explicado com mais detalhes no conteúdo a seguir.
  • Em um alto nível, a oferta automatiza as seguintes etapas para você.
    • Pegue uma imagem de aplicativo existente, se desejar.
    • Provisione um cluster AKS e uma instância do Registro de Contêiner do Azure (ACR), se desejado.
    • Instale e configure o operador IBM WebSphere Liberty ou o operador Open Liberty no AKS.
    • Use o operador para executar a coisa toda. O operador implanta e gerencia aplicativos Liberty em contêineres no AKS. É possível encontrar a documentação de referência no operador IBM WebSphere Liberty e no operador Open Liberty.

Se você não usar a oferta pré-criada do Azure Marketplace, deverá aprender a usar o operador diretamente. Dominar o operador está além do escopo deste artigo. A documentação completa para o operador está disponível em IBM WebSphere Liberty operator e Open Liberty operator.

Agora que você foi apresentado às várias maneiras de lidar com o Liberty no AKS, é mais possível escolher se deseja usar a oferta pré-criada do Azure Marketplace ou fazê-lo sozinho usando o operador diretamente.

Determine se a versão Liberty é compatível

Você precisa do Open Liberty Operator ou do operador WebSphere Liberty para implementar e gerenciar aplicativos em clusters baseados em Kubernetes. Certifique-se de que a sua versão existente do Liberty é uma das versões suportadas pelo operador. As versões do Open Liberty são mantidas no GitHub OpenLiberty/open-liberty. A IBM mantém versões do IBM WebSphere Application Server Liberty. Para obter informações adicionais, consulte WebSphere Application Server Liberty.

A oferta pré-criada do Azure Marketplace permite que você selecione suas imagens de aplicativo do registro público e, portanto, oferece suporte implícito a todas as versões.

Determinar se uma licença é necessária

Para o IBM WebSphere Liberty, você deve aceitar os termos no contrato de licença correspondente à versão do Programa IBM no contêiner do aplicativo. Para obter o contrato de licença aplicável a este Programa IBM, consulte Visualizando Informações de Licença para o Operador WebSphere Liberty. Para obter informações adicionais, consulte Executando o WebSphere Liberty no Microsoft Azure.

Se a edição do produto for algo diferente do IBM WebSphere Application Server (base) padrão, o deverá especificar a edição do .spec.license.edition value produto. Outros valores disponíveis são IBM WebSphere Application Server Liberty Core e IBM WebSphere Application Server Network Deployment. A oferta pré-criada do Azure Marketplace permite que você selecione a edição do produto com suporte.

Diferenças de inventário usando ferramentas de migração IBM

Para mover seus aplicativos para o WebSphere Application Server Liberty ou Open Liberty, você precisa planejar sua migração, analisar seus aplicativos e atualizar seu código-fonte. A IBM fornece ferramentas de migração para ajudar a identificar quaisquer diferenças entre seu ambiente atual e as tecnologias em seu novo ambiente Liberty, como Java EE 7 ou Java EE 8 e Java SE 8 ou Java SE 11. Para obter mais informações, consulte Migrando aplicativos para o Liberty.

Inventariar a capacidade do servidor

Documente o hardware (memória, CPU, disco) dos servidores de produção atuais, assim como as contagens de solicitações média e de pico e a utilização de recursos. Você precisará dessas informações independentemente do caminho de migração que escolher. É útil, por exemplo, ajudar a orientar a seleção do tamanho das VMs no pool de nós, a quantidade de memória a ser usada pelo contêiner e quantos compartilhamentos de CPU o contêiner precisa.

É possível redimensionar pools de nós no AKS. Para saber como, consulte Redimensionar pools de nós no Serviço de Kubernetes do Azure (AKS).

Inventariar todos os segredos

Antes do advento das tecnologias de "configuração como serviço", como o Azure Key Vault, não havia um conceito bem definido de "segredos". Em vez disso, você tinha um conjunto distinto de definições de configuração que funcionavam efetivamente como aquilo que agora chamamos de "segredos". Com servidores de aplicativos como o WAS, esses segredos estão em muitos arquivos de configuração e armazenamentos de configuração diferentes. Verifique todas as propriedades e os arquivos de configuração nos servidores de produção em busca de segredos e senhas. Arquivos de configuração que contenham senhas ou credenciais também podem ser encontrados dentro de seu aplicativo. O WAS armazena dados de configuração em vários documentos em uma hierarquia em cascata de diretórios. A maioria dos documentos de configuração tem conteúdo XML. Para obter mais informações, consulte Documentos de configuração e conceitos básicos do Cofre de Chaves do Azure.

Depois de ter um inventário sólido de segredos, consulte a documentação do operador sobre segredos. Para obter mais informações, consulte os seguintes artigos:

Inventariar todos os certificados

Documente todos os certificados usados para pontos de extremidade SSL públicos. Você pode exibir todos os certificados nos servidores de produção executando o seguinte comando:

keytool -list -v -keystore <path to keystore>

Depois de ter um inventário sólido de certificados, configure-os usando os seguintes artigos:

Validar se a versão Java com suporte funciona corretamente

Usar o Liberty requer uma versão específica do Java, portanto, você precisa confirmar se seu aplicativo é executado corretamente usando essa versão suportada.

O tempo de execução do WebSphere Application Server Liberty tem requisitos específicos para o nível mínimo do Java Runtime Environment (JRE). Para obter mais informações, consulte Dependências da versão Java para recursos.

O Open Liberty requer um tempo de execução Java SE. Ele pode ser executado usando um Java Runtime Environment (JRE) ou uma distribuição Java SE Development Kit (JDK). Para obter mais informações, consulte Releases Java SE suportados.

Inventariar recursos de JNDI

Faça um inventário de todos os recursos de JNDI. Por exemplo, fontes de dados como bancos de dados podem ter um nome JNDI associado que permite que o JPA associe corretamente instâncias de EntityManager a um banco de dados específico. Para obter mais informações sobre recursos e bancos de dados JNDI, consulte WebSphere Data Sources na documentação da IBM. Outros recursos relacionados a JNDI, como agentes de mensagens JMS, podem exigir migração ou reconfiguração. Para obter mais informações sobre a configuração do JMS, consulte Usando recursos do JMS.

Se você estiver usando a oferta pré-criada do Azure Marketplace, o conjunto de recursos JNDI que você pode personalizar no momento da implantação será limitado ao que a oferta suporta. Para o WebSphere Liberty on AKS, é possível disponibilizar um objeto no namespace JNDI (Java Naming and Directory Interface) padrão. Para obter mais informações, consulte Desenvolvendo com o namespace padrão JNDI em um recurso do Liberty. Para Open Liberty, consulte Java Naming and Directory Interface.

Inspecione a configuração do seu perfil

A principal unidade de configuração no WAS é o perfil. Como tal, o arquivo resources.xml contém uma riqueza de configurações que você deve considerar cuidadosamente para a migração. O arquivo inclui referências a outros arquivos XML que são armazenados em subdiretórios. Para obter informações adicionais, consulte Gerenciando perfis em sistemas operacionais distribuídos e IBM i.

Dentro de seu aplicativo

Inspecione o arquivo deployment.xml e/ou o arquivo WEB-INF/web.xml .

Você precisa capturar essas personalizações na imagem de contêiner que o AKS executa. Quando você usa a oferta pré-criada do Azure Marketplace, essas personalizações são melhor tratadas criando uma imagem de contêiner personalizada e disponibilizando-a em um registro público e, em seguida, apontando para esse registro no momento da implantação.

Se você estiver usando uma célula do WebSphere Application Server Network Deployment, cada membro do cluster será executado em uma instalação do WAS tradicional. Liberty é um perfil leve do WebSphere Application Server. É um perfil flexível e dinâmico do WAS, que permite que o servidor WAS implemente apenas os recursos personalizados necessários em vez de implementar um grande conjunto de componentes Java EE disponíveis.

Determinar se a replicação de sessão é usada

Se seu aplicativo depender da replicação de sessão, você terá as seguintes opções:

  • Para sessões HTTP, de acordo com o nível de gerenciamento de sessão, você pode usar o cache ou um banco de dados para coletar dados da sessão.
  • Para sessões distribuídas, você pode salvar sessões em um banco de dados usando a persistência de sessão de banco de dados.
  • Para Cache dinâmico, você pode gerenciar dados de sessão em cache ou em um banco de dados.
  • Você pode refatorar seu aplicativo para usar um banco de dados para gerenciamento de sessão.
  • Você pode refatorar seu aplicativo para externalizar a sessão para o Serviço Redis do Azure. Para obter mais informações, consulte Azure Cache for Redis.

Para todas essas opções, é uma boa ideia dominar como o Liberty faz a replicação de estado de sessão HTTP. Os documentos a seguir ajudam você a entender como gerenciar sessões HTTP no Liberty:

A oferta pré-criada do Azure Marketplace dá suporte à afinidade de sessão por meio do controlador de entrada do Gateway de Aplicativo. Ao implantar a oferta, selecione Ativar afinidade baseada em cookies.

Documentar fontes de dados

Se seu aplicativo usar algum banco de dados, você precisará capturar as informações a seguir:

  • Qual é o nome da fonte de dados?
  • Qual é a configuração do pool de conexões?
  • Onde posso encontrar o arquivo JAR do driver JDBC?

Para obter informações adicionais sobre drivers JDBC no WAS, consulte Usando drivers JDBC com o WebSphere Application Server.

A configuração JDBC é uma configuração de servidor núcleo no Liberty. Para obter mais informações, consulte Driver JDBC.

A oferta pré-criada do Azure Marketplace tem suporte limitado para bancos de dados. Você pode manipular a configuração nas imagens do aplicativo e usar a imagem ao implantar a oferta.

Determinar se o WAS foi personalizado

Determine quais das personalizações a seguir foram feitas e capture o que foi feito.

  • Os scripts de inicialização foram alterados? Esses scripts incluem wsadmin, AdminControl, AdminConfig, AdminApp e AdminTask.
  • Parâmetros específicos foram passados para a JVM?
  • JARs foram adicionados ao classpath do servidor?
  • Os recursos de nível de sistema operacional, como systemd os que foram usados para fazer com que os componentes do WAS sejam iniciados automaticamente após a reinicialização do servidor?

Você precisa levar em conta as considerações de migração, dependendo das respostas a essas perguntas.

Você precisa capturar essas personalizações na imagem de contêiner que o AKS executa. Quando você usa a oferta pré-criada do Azure Marketplace, essas personalizações são melhor tratadas criando uma imagem de contêiner personalizada e disponibilizando-a em um registro público e, em seguida, apontando para esse registro no momento da implantação.

Determinar se uma conexão com o local é necessária

Se seu aplicativo precisar acessar qualquer um dos seus serviços locais, você precisará provisionar um dos serviços de conectividade do Azure. Para obter mais informações, confira Escolher uma solução para conectar uma rede local ao Azure. Como alternativa, você precisará refatorar seu aplicativo para usar APIs disponíveis publicamente que seus recursos locais expõem.

Determinar se as Filas ou os Tópicos do JMS (Java Message Service) estão em uso

Se seu aplicativo estiver usando Filas ou Tópicos JMS, você precisará migrá-los para um servidor JMS hospedado externamente. Uma estratégia para aqueles que usam JMS é usar o Barramento de Serviço do Azure e o Protocolo Avançado de Enfileiramento de Mensagens. Para obter mais informações, consulte Usar o JMS com o Barramento de Serviço do Azure e o AMQP 1.0.

Se você configurou repositórios persistentes JMS, deverá capturar sua configuração e aplicá-la após a migração.

Se você estiver usando o IBM MQ, poderá migrar esse software para as Máquinas Virtuais do Azure e usá-lo como está.

A Microsoft tem uma solução para integrar o IBM MQ com Aplicativos Lógicos. Para obter mais informações, consulte Conectar a um servidor IBM MQ de um fluxo de trabalho nos Aplicativos Lógicos do Azure.

Determinar se você está usando suas próprias bibliotecas Java EE compartilhadas personalizadas criadas

Se você estiver usando o recurso de biblioteca Java EE compartilhada, terá duas opções:

  • Refatore o código do aplicativo para remover todas as dependências em suas bibliotecas e incorporar a funcionalidade diretamente ao seu aplicativo.
  • Adicione as bibliotecas ao classpath do servidor.

Você pode manipular essas bibliotecas usando as mesmas técnicas descritas em Acessando APIs de terceiros a partir de um aplicativo Java EE.

Determinar se pacotes OSGi são usados

Se você usou pacotes OSGi adicionados ao WAS, precisará adicionar os arquivos JAR equivalentes diretamente ao seu aplicativo Web.

Você pode incluir os pacotes na imagem fornecida para a oferta pré-criada do Azure Marketplace. Para obter mais informações, consulte Configurando bibliotecas para aplicativos OSGi.

Determinar se o aplicativo contém código específico do sistema operacional

Se seu aplicativo contiver qualquer código com dependências do sistema operacional do host, você precisará refatorá-lo para remover essas dependências. Por exemplo, talvez seja necessário substituir qualquer uso de / ou \ em caminhos do sistema de arquivos com File.Separator ou Paths.get.

Liberty on AKS é executado em Linux x86_64. Qualquer código específico do sistema operacional deve ser compatível com o Linux. Para saber como descobrir informações específicas do sistema operacional, siga as etapas na seção Determinar se a versão do Liberty é compatível .

Determine se o IBM Integration Bus está em uso

Se seu aplicativo estiver usando o IBM Integration Bus, será necessário capturar como o IBM Integration Bus está configurado. Para obter informações adicionais, consulte a documentação do IBM Integration Bus.

O IBM Integration Bus não é suportado diretamente na oferta pré-criada do Azure Marketplace. Para ativar o recurso, siga as instruções em Ativando o aplicativo JMS no Liberty para conectar-se ao barramento de integração de serviço na documentação da IBM.

Determinar se seu aplicativo é composto por vários WARs

Se seu aplicativo for composto por vários WARs, você deverá tratar cada um desses WARs como aplicativos separados e consultar este guia para cada um deles.

Determinar se seu aplicativo está empacotado como um EAR

Se seu aplicativo for empacotado como um arquivo EAR, certifique-se de examinar os arquivos application.xml, ibm-application-bnd.xmi e ibm-application-ext.xmi e capturar suas configurações. Para obter mais informações, consulte Compilando o pacote EAR (Enterprise Archive) no WebSphere.

A oferta pré-criada do Azure Marketplace permite que você use uma imagem de contêiner existente. Você pode preparar o aplicativo de acordo com suas necessidades de negócios.

Identificar todos os processos e daemons externos em execução nos servidores de produção

Se você tiver processos em execução fora do servidor de aplicativos, como daemons de monitoramento, precisará eliminá-los ou migrá-los para outro lugar.

Determinar se e como o sistema de arquivos é usado

O Kubernetes lida com sistemas de arquivos com volumes persistentes (PV). A montagem de volumes persistentes não tem suporte na oferta pré-criada do Azure Marketplace. Para habilitar diferentes opções de armazenamento, siga as instruções em Opções de armazenamento para aplicativos no Serviço Kubernetes do Azure.

Conteúdo estático somente leitura

Se seu aplicativo estiver servindo conteúdo estático no momento, você precisará de um local alternativo para ele. Talvez você queira considerar a movimentação de conteúdo estático para o Armazenamento de Blobs do Azure e a adição da CDN do Azure para downloads extremamente rápidos, globalmente. Para obter mais informações, confira Hospedagem de site estático no Armazenamento do Microsoft Azure e Início rápido: Integrar uma conta de armazenamento do Azure à CDN do Azure. Você também pode implantar diretamente o conteúdo estático em um aplicativo no plano Azure Spring Apps Enterprise. Para mais informações, veja Implantar arquivos estáticos da web.

Conteúdo estático publicado dinamicamente

Se o aplicativo permitir conteúdo estático que é carregado/produzido pelo aplicativo, mas não puder ser alterado após sua criação, você poderá usar o Armazenamento de Blobs do Azure e a CDN do Azure, conforme descrito acima, com uma Função do Azure para lidar com uploads e atualização de CDN. Fornecemos uma implementação de exemplo para seu uso em Carregar conteúdo estático e fazer o pré-carregamento desse conteúdo pela CDN com o Azure Functions. Você também pode implantar diretamente o conteúdo estático em um aplicativo no plano Azure Spring Apps Enterprise. Para mais informações, veja Implantar arquivos estáticos da web.

Determinar a topologia de rede

O conjunto atual de ofertas do Azure Marketplace é um ponto de partida para sua migração. Se a oferta não cobrir aspectos da arquitetura que você precisa migrar, você precisará capturar a topologia de rede da implantação existente. Em seguida, você precisa reproduzir essa topologia no Azure, mesmo depois de manter a oferta básica com um dos modelos de solução.

A topologia de rede é um tópico amplo, mas as referências a seguir podem dar alguma direção aos seus esforços de migração:

Conta para o uso de adaptadores JCA e adaptadores de recursos

Se seu aplicativo existente usa adaptadores JCA ou adaptadores de recursos para se conectar a outros sistemas corporativos, certifique-se de aplicar a configuração desses artefatos ao servidor Liberty em execução no AKS. Para obter mais informações, consulte Visão geral dos elementos de configuração JCA e Arquitetura do conector Java.

Determinar se o clustering é usado

O operador lida com clustering para todas as maneiras possíveis de executar a carga de trabalho do WAS no AKS.

Inspecione seu cluster EJB

Se seu aplicativo estiver usando Enterprise Java Beans (EJB) local, talvez seja necessário migrá-los para um EJB clusterizado. Para obter mais informações, consulte Desenvolvendo aplicativos EJB no Liberty.

Conta para requisitos de balanceamento de carga

A melhor maneira de contabilizar o balanceamento de carga é usar a integração do Gateway de Aplicativo fornecida pela oferta interna do Azure Marketplace.

Migração

As etapas nesta seção pressupõem que sua análise o levou a decidir usar a oferta pré-criada do Azure Marketplace.

Provisionar a oferta

Para abrir a oferta no portal do Azure, consulte IBM WebSphere Liberty e Open Liberty no Serviço de Kubernetes do Azure. Selecione Criar e use as informações coletadas nas etapas anteriores para ajudar no preenchimento dos campos da oferta.

Considerar os repositórios de chaves

Você deve levar em conta a migração de quaisquer KeyStores SSL/TLS usados pelo seu aplicativo. Para obter mais informações, consulte Configurando repositórios de chaves.

Conectar as fontes JMS

Depois de conectar os bancos de dados, é possível configurar o JMS seguindo as instruções em Visão geral dos elementos de configuração do JCA na documentação da IBM.

Considerar o registro em log

Você não pode fazer nuvem sem dominar o registro em log. O operador fornece diferentes abordagens para o monitoramento. Para obter mais informações, consulte Monitorando o ambiente de tempo de execução do servidor Liberty. Se você preferir usar o Elastic Stack, o Azure fornece ótimo suporte para o Elastic. Para obter detalhes completos, consulte O que é a integração do Elastic com o Azure? Você pode combinar o conhecimento nesses dois recursos para obter uma solução de log otimizada para o Azure para o Liberty no AKS.

Migre os aplicativos

Independentemente de você ter optado ou não por fornecer uma imagem de aplicativo no momento da implantação, será necessário atualizar o aplicativo via CI/CD. A documentação da IBM tem um exemplo que mostra como fazer essa atualização. Para obter mais informações, consulte Implantando aplicativos no Liberty.

Configurar testes

Você deve configurar quaisquer testes no contêiner em aplicativos para acessar os novos servidores em execução no Azure. Assim como acontece com as preocupações de CI/CD, você deve garantir que as regras de segurança de rede necessárias permitam que seus testes acessem os aplicativos implantados no Azure. Para obter mais informações, confira Grupos de segurança de rede.

Pós-migração

Depois de atingir as metas de migração que você definiu na etapa de pré-migração, execute um teste de aceitação de ponta a ponta para verificar se tudo funciona conforme o esperado. Os artigos a seguir fornecem informações sobre aprimoramentos pós-migração: