Esegui il deployment di GDCV per Bare Metal su OpenStack

GKE su Bare Metal supporta l'utilizzo di OpenStack come piattaforma cloud privato. Questo supporto ti consente di utilizzare i seguenti servizi OpenStack:

  • Infrastructure as a Service (IaaS)
  • Bilanciamento del carico come servizio (LBaaS)
  • Archiviazione

Puoi eseguire il deployment di GKE su Bare Metal in esecuzione su macchine virtuali (VM) OpenStack con sistemi operativi supportati. GKE su Bare Metal non esegue il provisioning automatico delle VM, pertanto il provisioning delle VM non rientra nell'ambito di questa guida. Per conoscere i requisiti delle VM ed esaminare un deployment di esempio, consulta l'esempio di Terraform per creare VM OpenStack.

Puoi utilizzare LBaaS OpenStack e il provider cloud OpenStack Kubernetes in GKE su Bare Metal per esporre i servizi Kubernetes al di fuori del cluster OpenStack.

La guida è costituita dalle seguenti sezioni:

  1. Esegui il deployment di GKE su Bare Metal
  2. Configura il provider cloud OpenStack per Kubernetes in GKE su Bare Metal per l'integrazione con i bilanciatori del carico di Octavia
  3. Convalida il provider Cloud OpenStack per l'integrazione con Kubernetes

Questa guida utilizza OpenStack Ussuri, ma potrebbe funzionare con versioni precedenti di OpenStack. Le versioni precedenti di OpenStack non sono state testate. La guida utilizza le VM OpenStack per offrirti un ambiente GKE a due nodi su un ambiente proof of concept Bare Metal in esecuzione su OpenStack. Per informazioni sulla creazione di un ambiente di produzione con un piano di controllo ad alta disponibilità, consulta la documentazione di GKE su Bare Metal per i requisiti dell'ambiente di produzione.

Deployment di esempio

Questa guida fornisce un esempio di deployment di GKE su Bare Metal su OpenStack che si integra con LBaaS di OpenStack. Devi comprendere e modificare i comandi e i valori di configurazione per adattarli al tuo ambiente OpenStack. Il seguente diagramma mostra il deployment risultante:

GKE su Bare Metal installato su OpenStack.

Prerequisiti

  • OpenStack Ussuri con LBaaS v2 implementato e funzionante
  • Account di servizio per il download dello strumento bmctl
  • Configura le VM e la rete OpenStack come mostrato nel deployment di esempio. Per eseguire il provisioning di una configurazione simile nel tuo ambiente OpenStack, hai le seguenti opzioni:
    1. Utilizza questo script Terraform per eseguire automaticamente il provisioning delle risorse.
    2. Eseguire il provisioning delle risorse manualmente.
  • Le seguenti VM OpenStack devono essere pronte e disponibili tramite SSH:
Nome Utilizzo Indirizzo IP
abm-ws 10.200.0.10 (IP privato)
floating_ip (IP pubblico)
Agisce come workstation di amministrazione. Viene utilizzato per il deployment di Anthos on bare metal sulle altre macchine.
abm-cp1 11.200.0.10 Piano di controllo del cluster Anthos: questo host esegue il piano di controllo e il bilanciatore del carico Kubernetes.
bm-w1 10.200.0.12 Nodo worker del cluster Anthos: questo host esegue i carichi di lavoro Kubernetes.

Esegui il deployment di GKE su Bare Metal

Questa sezione mostra come completare le attività seguenti:

  1. Installa gli strumenti che ti servono sulla VM della workstation di amministrazione abm-ws.
  2. Configura l'ID progetto e l'account di servizio necessari per completare il deployment in modo sicuro
  3. Crea un file di configurazione del cluster
  4. Esegui il deployment di GKE su Bare Metal

Installa gli strumenti di cui hai bisogno

  1. Recupera l'indirizzo IP mobile pubblico della VM abm-ws.

    export OPENSTACK_IPS=$(openstack floating ip list --tags=abm_ws_floatingip -f json)
    export FLOATING_IP=$(jq -c '.[]."Floating IP Address"' <<< $OPENSTACK_IPS | tr -d '"')
    
  2. Assicurati di poterti connettere in modo sicuro alla VM abm-ws tramite SSH e di accedere come utente root. L'utente root come configurato dagli script Terraform è abm.

    ssh ubuntu@$FLOATING_IP
    sudo -u abm -i
    
  3. Verifica di poterti connettere agli altri nodi tramite SSH.

    ssh abm@10.200.0.11 'echo SSH to $HOSTNAME succeeded'
    ssh abm@10.200.0.12 'echo SSH to $HOSTNAME succeeded'
    

    L'output previsto per i comandi riportati sopra è:

    SSH to abm-cp1 succeeded
    SSH to abm-w1 succeeded
    
  4. Scarica l'utilità a riga di comando kubectl sulla VM abm-ws.

    curl -LO "https://storage.googleapis.com/kubernetes-release/release/$(curl -s https://storage.googleapis.com/kubernetes-release/release/stable.txt)/bin/linux/amd64/kubectl"
    chmod +x kubectl
    sudo mv kubectl /usr/local/sbin/
    
  5. Installa Docker sulla VM abm-ws.

    curl -fsSL https://get.docker.com -o get-docker.sh
    sh get-docker.sh
    sudo usermod -aG docker abm
    newgrp docker
    

Configurare il progetto e l'account di servizio Google Cloud

  1. Ottenere le credenziali di accesso a Google Cloud CLI per il tuo account utente. Verrà utilizzato quando si utilizzano i comandi gcloud che seguono.

    gcloud auth login
    
  2. Assicurati che Google Cloud CLI sia configurato per utilizzare il progetto Google Cloud in cui vuoi registrare GKE su Bare Metal.

    gcloud config set project PROJECT_ID
    
  3. Imposta le Credenziali predefinite dell'applicazione (ADC) per il tuo account utente nella workstation di amministrazione. Verrà utilizzato quando lo strumento bmctl verrà utilizzato per la creazione del cluster.

    gcloud auth application-default login
    
  4. Crea l'account di servizio bm-gcr. Devi utilizzare questo account di servizio per eseguire l'autenticazione dal cluster GKE su Bare Metal.

    gcloud iam service-accounts create bm-gcr
    
    gcloud iam service-accounts keys create bm-gcr.json \
      --iam-account=bm-gcr@PROJECT_ID.iam.gserviceaccount.com
    
  5. Abilita le API necessarie.

    gcloud services enable \
      anthos.googleapis.com \
      anthosaudit.googleapis.com \
      anthosgke.googleapis.com \
      cloudresourcemanager.googleapis.com \
      connectgateway.googleapis.com \
      container.googleapis.com \
      gkeconnect.googleapis.com \
      gkehub.googleapis.com \
      gkeonprem.googleapis.com \
      iam.googleapis.com \
      logging.googleapis.com \
      monitoring.googleapis.com \
      opsconfigmonitoring.googleapis.com \
      serviceusage.googleapis.com \
      stackdriver.googleapis.com \
      storage.googleapis.com
    
  6. Concedi autorizzazioni aggiuntive all'account di servizio bm-gcr. Aggiungere le autorizzazioni significa che non è necessario creare più account di servizio per singoli servizi.

    gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID \
      --member="serviceAccount:bm-gcr@PROJECT_ID.iam.gserviceaccount.com" \
      --role="roles/gkehub.connect"
    
    gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID \
      --member="serviceAccount:bm-gcr@PROJECT_ID.iam.gserviceaccount.com" \
      --role="roles/gkehub.admin"
    
    gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID \
      --member="serviceAccount:bm-gcr@PROJECT_ID.iam.gserviceaccount.com" \
      --role="roles/logging.logWriter"
    
    gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID \
      --member="serviceAccount:bm-gcr@PROJECT_ID.iam.gserviceaccount.com" \
      --role="roles/monitoring.metricWriter"
    
    gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID \
      --member="serviceAccount:bm-gcr@PROJECT_ID.iam.gserviceaccount.com" \
      --role="roles/monitoring.dashboardEditor"
    
    gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID \
      --member="serviceAccount:bm-gcr@PROJECT_ID.iam.gserviceaccount.com" \
      --role="roles/stackdriver.resourceMetadata.writer"
    
    gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID \
      --member="serviceAccount:bm-gcr@PROJECT_ID.iam.gserviceaccount.com" \
      --role="roles/opsconfigmonitoring.resourceMetadata.writer"
    

Crea un file di configurazione del cluster

  1. Scarica l'utilità a riga di comando bmctl.

    mkdir baremetal && cd baremetal
    gsutil cp gs://anthos-baremetal-release/bmctl/1.15.11/linux-amd64/bmctl .
    chmod a+x bmctl
    sudo mv bmctl /usr/local/sbin/
    
  2. Crea un'area di lavoro GKE su Bare Metal per il tuo cluster.

    bmctl create config -c CLUSTER_NAME
    
  3. Crea il file di configurazione per il tuo cluster GKE su Bare Metal.

    cat > bmctl-workspace/CLUSTER_NAME/CLUSTER_NAME.yaml << EOB
    ---
    gcrKeyPath: /home/abm/bm-gcr.json
    sshPrivateKeyPath: /home/abm/.ssh/id_rsa
    gkeConnectAgentServiceAccountKeyPath: /home/abm/bm-gcr.json
    gkeConnectRegisterServiceAccountKeyPath: /home/abm/bm-gcr.json
    cloudOperationsServiceAccountKeyPath: /home/abm/bm-gcr.json
    ---
    apiVersion: v1
    kind: Namespace
    metadata:
      name: openstack-cluster-ns
    ---
    apiVersion: baremetal.cluster.gke.io/v1
    kind: Cluster
    metadata:
      name: CLUSTER_NAME
      namespace: openstack-cluster-ns
      annotations:
        baremetal.cluster.gke.io/external-cloud-provider: "true"
    spec:
      type: hybrid
      anthosBareMetalVersion: 1.15.11
      gkeConnect:
        projectID: PROJECT_ID
      controlPlane:
        nodePoolSpec:
          clusterName: CLUSTER_NAME
          nodes:
          - address: 10.200.0.11
      clusterNetwork:
        pods:
          cidrBlocks:
          - 192.168.0.0/16
        services:
          cidrBlocks:
          - 10.96.0.0/20
      loadBalancer:
        mode: manual
        ports:
          controlPlaneLBPort: 443
        vips:
          controlPlaneVIP: 10.200.0.101
          ingressVIP: 10.200.0.102
      clusterOperations:
        location: us-central1
        projectID: PROJECT_ID
      storage:
        lvpNodeMounts:
          path: /mnt/localpv-disk
          storageClassName: node-disk
        lvpShare:
          numPVUnderSharedPath: 5
          path: /mnt/localpv-share
          storageClassName: standard
      nodeAccess:
        loginUser: abm
    
    ---
    apiVersion: baremetal.cluster.gke.io/v1
    kind: NodePool
    metadata:
      name: node-pool-1
      namespace: openstack-cluster-ns
    spec:
      clusterName: CLUSTER_NAME
      nodes:
      - address: 10.200.0.12
    EOB
    

Deployment

  1. Eseguire il deployment del cluster.

    bmctl create cluster -c CLUSTER_NAME
    

L'esecuzione del comando bmctl avvia la configurazione di un nuovo cluster ibrido. Ciò include l'esecuzione di controlli preflight sui nodi, la creazione dei cluster di amministrazione e dell'utente e la registrazione del cluster in Google Cloud utilizzando Connetti. L'intera configurazione può richiedere fino a 15 minuti. Vedrai il seguente output durante la creazione del cluster:

Please check the logs at bmctl-workspace/CLUSTER_NAME/log/create-cluster-20210926-020741/create-cluster.log
[2021-09-26 02:07:59+0000] Creating bootstrap cluster...  kind get kubeconfig --name bmctl > ~/.kube/config && k get pods --all-namespaces
[2021-09-26 02:07:59+0000] Creating bootstrap cluster... OK
[2021-09-26 02:10:48+0000] Installing dependency components... OK
[2021-09-26 02:13:42+0000] Waiting for preflight check job to finish... OK
[2021-09-26 02:15:22+0000] - Validation Category: machines and network
[2021-09-26 02:15:22+0000]  - [PASSED] gcp
[2021-09-26 02:15:22+0000]  - [PASSED] node-network
[2021-09-26 02:15:22+0000]  - [PASSED] 10.200.0.11
[2021-09-26 02:15:22+0000]  - [PASSED] 10.200.0.11-gcp
[2021-09-26 02:15:22+0000]  - [PASSED] 10.200.0.12
[2021-09-26 02:15:22+0000]  - [PASSED] 10.200.0.12-gcp
[2021-09-26 02:15:22+0000] Flushing logs... OK
[2021-09-26 02:15:23+0000] Applying resources for new cluster
[2021-09-26 02:15:24+0000] Waiting for cluster to become ready OK
[2021-09-26 02:25:04+0000] Writing kubeconfig file
[2021-09-26 02:25:04+0000] kubeconfig of created cluster is at bmctl-workspace/CLUSTER_NAME/CLUSTER_NAME-kubeconfig, please run
[2021-09-26 02:25:04+0000] kubectl --kubeconfig bmctl-workspace/CLUSTER_NAME/CLUSTER_NAME-kubeconfig get nodes
[2021-09-26 02:25:04+0000] to get cluster node status.
[2021-09-26 02:25:04+0000] Please restrict access to this file as it contains authentication credentials of your cluster.
[2021-09-26 02:25:04+0000] Waiting for node pools to become ready OK
[2021-09-26 02:25:24+0000] Moving admin cluster resources to the created admin cluster
[2021-09-26 02:25:53+0000] Flushing logs... OK
[2021-09-26 02:25:53+0000] Deleting bootstrap cluster...

Verifica e interagisci con il cluster

Puoi trovare il file kubeconfig del tuo cluster sulla VM abm-ws all'interno della directory bmctl-workspace. Per verificare il deployment, completa i passaggi seguenti.

  1. Imposta la variabile di ambiente KUBECONFIG con il percorso del file di configurazione del cluster per eseguire i comandi kubectl sul cluster:

    export KUBECONFIG=$HOME/bmctl-workspace/CLUSTER_NAME/CLUSTER_NAME-kubeconfig
    kubectl get nodes
    

    Dovresti vedere i nodi del cluster stampati, simile al seguente output:

    NAME      STATUS   ROLES                  AGE     VERSION
    abm-cp1   Ready    control-plane,master   5m24s   v1.20.5-gke.1301
    abm-w1    Ready    <none>                 2m17s   v1.20.5-gke.1301
    

Accedi al cluster dalla console Google Cloud

Per osservare i tuoi carichi di lavoro nella console Google Cloud, devi accedere al cluster. Per istruzioni e ulteriori informazioni sull'accesso al cluster, vedi Accedere a un cluster dalla console Google Cloud.

Esegui la pulizia

Puoi eseguire la pulizia del cluster inviando il comando seguente nella VM della workstation di amministrazione (abm-ws).

export KUBECONFIG=$HOME/bmctl-workspace/CLUSTER_NAME/CLUSTER_NAME-kubeconfig
bmctl reset --cluster CLUSTER_NAME

Che cosa succede dopo?

Ora puoi installare il provider cloud OpenStack sul cluster GKE su Bare Metal appena creato seguendo la guida Configurare il provider cloud OpenStack per Kubernetes. Ciò ti consente di esporre le tue applicazioni utilizzando un servizio di tipo LoadBalancer, sfruttando LBaaS di OpenStack.