Como criar clusters de administrador em uma configuração de vários clusters

Nos clusters do Anthos em bare metal, é possível configurar clusters de administrador para gerenciar com segurança outros clusters. É possível criar, atualizar, fazer upgrade ou excluir clusters de usuário a partir de clusters de administrador. Os clusters de usuário executam cargas de trabalho separadamente da administração, portanto, informações confidenciais são protegidas.

Os clusters de administrador que gerenciam cargas de trabalho de vários clusters proporcionam confiabilidade de alta disponibilidade (HA). Em um cluster de alta disponibilidade, se um nó do plano de controle falhar, outros nós continuarão funcionando.

Um cluster de administrador em um ambiente de vários clusters oferece a melhor segurança fundamental. Como o acesso aos dados de administração é separado das cargas de trabalho, aqueles que acessam as cargas de trabalho de usuários não têm acesso a dados administrativos confidenciais, como chaves SSH e dados da conta de serviço. Como resultado, há uma troca entre a segurança e os recursos necessários, já que um cluster de administrador separado significa que você precisa de recursos dedicados para gerenciamento e cargas de trabalho.

Crie um cluster de administrador usando o comando bmctl. Após criá-lo, crie clusters de usuário para executar as cargas de trabalho.

Pré-requisitos:

  • Fazer o download de bmctl emgs://anthos-baremetal-release/bmctl/1.6.2/linux-amd64/bmctl
  • A estação de trabalho que executa o bmctl precisa ter conectividade de rede para todos os nós nos clusters de usuários de destino.
  • A estação de trabalho que executa o bmctl precisa ter conectividade de rede com o servidor de API do cluster (VIP do plano de controle)
  • A chave SSH usada para criar o cluster de administrador deve estar disponível como uma raiz, ou ter acesso de usuário SUDO em todos os nós no cluster de administrador de destino.

Consulte o guia de início rápido dos clusters do Anthos em bare metal para ver instruções passo a passo expandidas sobre como criar um cluster híbrido. A criação de um cluster de administrador é semelhante à criação de um cluster híbrido, exceto pelo fato de que não é possível executar cargas de trabalho nele.

Como fazer login no gcloud e criar um arquivo de configuração do cluster de administrador

  1. Faça login no gcloud como um usuário com o login gcloud auth application-default:
    2. gcloud auth application-default login
    Você precisa ter um papel de proprietário/editor do projeto para usar os recursos automáticos de ativação da API e de criação de contas de serviço, descritos abaixo. Também é possível adicionar os seguintes papéis de IAM ao usuário:
    • Administrador da conta de serviço
    • Administrador da chave da conta de serviço
    • Administrador de projetos do IAM
    • Leitor do Compute
    • Administrador do Service Usage
    Como alternativa, se você já tiver uma conta de serviço com esses papéis, execute: 
    export GOOGLE_APPLICATION_CREDENTIALS=JSON_KEY_FILE
    JSON_KEY_FILE especifica o caminho para o arquivo de chave JSON da sua conta de serviço.
  2. Receba o ID do projeto do Cloud para usar com a criação do cluster:
    3. export CLOUD_PROJECT_ID=$(gcloud config get-value project)

Como criar uma configuração de cluster de administrador com bmctl

Depois de fazer login no gcloud e configurar o projeto, será possível criar o arquivo de configuração do cluster com o comando bmctl. Observe que, neste exemplo, todas as contas de serviço são criadas automaticamente pelo comando bmctl create config:

bmctl create config -c ADMIN_CLUSTER_NAME --enable-apis \
    --create-service-accounts --project-id=CLOUD_PROJECT_ID

ADMIN_CLUSTER_NAME é o nome do cluster e CLOUD_PROJECT_ID é o ID do projeto.

Veja a seguir um exemplo de criação de um arquivo de configuração para um cluster de administrador chamado admin1 associado ao ID do projeto my-gcp-project: 

bmctl create config -c admin1 --create-service-accounts --enable-apis --project-id=my-gcp-project

O arquivo é gravado em bmctl-workspace/admin1/admin1.yaml..

Outra opção para ativar automaticamente APIs e criar contas de serviço é fornecer as contas de serviço atuais com permissões adequadas do IAM. Isso significa que é possível ignorar a criação automática da conta de serviço na etapa anterior no comando bmctl:

bmctl create config -c admin1

Editar o arquivo de configuração do cluster

Agora que você tem um arquivo de configuração de cluster, edite-o para fazer as alterações a seguir:

  1. Forneça a chave privada SSH para acessar os nós do cluster de administrador:
    2. 
# bmctl configuration variables. Because this section is valid YAML but not a valid Kubernetes
# resource, this section can only be included when using bmctl to
# create the initial admin/admin cluster. Afterwards, when creating user clusters by directly
# applying the cluster and node pool resources to the existing cluster, you must remove this
# section.
gcrKeyPath:
/bmctl/bmctl-workspace/.sa-keys/my-gcp-project-anthos-baremetal-gcr.json
sshPrivateKeyPath: /path/to/your/ssh_private_key
gkeConnectAgentServiceAccountKeyPath: /bmctl/bmctl-workspace/.sa-keys/my-gcp-project-anthos-baremetal-connect.json
gkeConnectRegisterServiceAccountKeyPath: /bmctl/bmctl-workspace/.sa-keys/my-gcp-project-anthos-baremetal-register.json
cloudOperationsServiceAccountKeyPath: /bmctl/bmctl-workspace/.sa-keys/my-gcp-project-anthos-baremetal-cloud-ops.json
  2. Verifique se a configuração especifica um tipo de cluster de admin (o valor padrão):
    3. spec:
  # Cluster type. This can be:
  #   1) admin:  to create an admin cluster. This can later be used to create user clusters.
  #   2) user:   to create a user cluster. Requires an existing admin cluster.
  #   3) hybrid: to create a hybrid cluster that runs admin cluster components and user workloads.
  #   4) standalone: to create a cluster that manages itself, runs user workloads, but does not manage other clusters.
  type: admin
  3. Altere o arquivo de configuração para especificar um plano de controle com vários nós e de alta disponibilidade. Especifique um número ímpar de nós para poder ter uma maioria de quórum para HA:
    4.   # Control plane configuration
  controlPlane:
    nodePoolSpec:
      nodes:
      # Control plane node pools. Typically, this is either a single machine
      # or 3 machines if using a high availability deployment.
      - address: 10.200.0.4
      - address: 10.200.0.5
      - address: 10.200.0.6

Criar o cluster de administrador com a configuração do cluster

Use o comando bmctl para implantar o cluster: 

bmctl create cluster -c ADMIN_CLUSTER_NAME

ADMIN_CLUSTER_NAME especifica o nome do cluster criado na seção anterior.

Veja a seguir um exemplo do comando para criar um cluster chamado admin1:

bmctl create cluster -c admin1

Exemplo da configuração completa do cluster de administrador

A seguir, um exemplo de arquivo de configuração de cluster de administrador criado pelo comando bmctl. Observe que, nesta configuração de amostra, são usados nomes de cluster de marcador, VIPs e endereços. Eles podem não funcionar na sua rede.


gcrKeyPath: /bmctl/bmctl-workspace/.sa-keys/my-gcp-project-anthos-baremetal-gcr.json
sshPrivateKeyPath: /bmctl/bmctl-workspace/.ssh/id_rsa
gkeConnectAgentServiceAccountKeyPath: /bmctl/bmctl-workspace/.sa-keys/my-gcp-project-anthos-baremetal-connect.json
gkeConnectRegisterServiceAccountKeyPath: /bmctl/bmctl-workspace/.sa-keys/my-gcp-project-anthos-baremetal-register.json
cloudOperationsServiceAccountKeyPath: /bmctl/bmctl-workspace/.sa-keys/my-gcp-project-anthos-baremetal-cloud-ops.json
---
apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: cluster-admin1
---
apiVersion: baremetal.cluster.gke.io/v1
kind: Cluster
metadata:
  name: admin1
  namespace: cluster-admin1
spec:
  # Cluster type. This can be:
  #   1) admin:  to create an admin cluster. This can later be used to create user clusters.
  #   2) user:   to create a user cluster. Requires an existing admin cluster.
  #   3) hybrid: to create a hybrid cluster that runs admin cluster components and user workloads.
  #   4) standalone: to create a cluster that manages itself, runs user workloads, but does not manage other clusters.
  type: admin
  # Anthos cluster version.
  anthosBareMetalVersion: v1.6.2
  # GKE connect configuration
  gkeConnect:
    projectID: $GOOGLE_PROJECT_ID
  # Control plane configuration
  controlPlane:
    nodePoolSpec:
      nodes:
      # Control plane node pools. Typically, this is either a single machine
      # or 3 machines if using a high availability deployment.
      - address: 10.200.0.4
      - address: 10.200.0.5
      - address: 10.200.0.6
  # Cluster networking configuration
  clusterNetwork:
    # Pods specify the IP ranges from which Pod networks are allocated.
    pods:
      cidrBlocks:
      - 192.168.0.0/16
    # Services specify the network ranges from which service VIPs are allocated.
    # This can be any RFC 1918 range that does not conflict with any other IP range
    # in the cluster and node pool resources.
    services:
      cidrBlocks:
      - 10.96.0.0/12
  # Load balancer configuration
  loadBalancer:
    # Load balancer mode can be either 'bundled' or 'manual'.
    # In 'bundled' mode a load balancer will be installed on load balancer nodes during cluster creation.
    # In 'manual' mode the cluster relies on a manually-configured external load balancer.
    mode: bundled
    # Load balancer port configuration
    ports:
      # Specifies the port the LB serves the kubernetes control plane on.
      # In 'manual' mode the external load balancer must be listening on this port.
      controlPlaneLBPort: 443
    # There are two load balancer VIPs: one for the control plane and one for the L7 Ingress
    # service. The VIPs must be in the same subnet as the load balancer nodes.
    vips:
      # ControlPlaneVIP specifies the VIP to connect to the Kubernetes API server.
      # This address must not be in the address pools below.
      controlPlaneVIP: 10.200.0.71
      # IngressVIP specifies the VIP shared by all services for ingress traffic.
      # Allowed only in non-admin clusters.
      # This address must be in the address pools below.
      # ingressVIP: 10.0.0.2
    # AddressPools is a list of non-overlapping IP ranges for the data plane load balancer.
    # All addresses must be in the same subnet as the load balancer nodes.
    # Address pool configuration is only valid for 'bundled' LB mode in non-admin clusters.
    # addressPools:
    # - name: pool1
    #   addresses:
    #   # Each address must be either in the CIDR form (1.2.3.0/24)
    #   # or range form (1.2.3.1-1.2.3.5).
    #   - 10.0.0.1-10.0.0.4
    # A load balancer nodepool can be configured to specify nodes used for load balancing.
    # These nodes are part of the kubernetes cluster and run regular workloads as well as load balancers.
    # If the node pool config is absent then the control plane nodes are used.
    # Node pool configuration is only valid for 'bundled' LB mode.
    # nodePoolSpec:
    #  nodes:
    #  - address: <Machine 1 IP>
  # Proxy configuration
  # proxy:
  #   url: http://[username:password@]domain
  #   # A list of IPs, hostnames or domains that should not be proxied.
  #   noProxy:
  #   - 127.0.0.1
  #   - localhost
  # Logging and Monitoring
  clusterOperations:
    # Cloud project for logs and metrics.
    projectID: <Google Project ID>$GOOGLE_PROJECT_ID
    # Cloud location for logs and metrics.
    location: us-central1
    # Whether collection of application logs/metrics should be enabled (in addition to
    # collection of system logs/metrics which correspond to system components such as
    # Kubernetes control plane or cluster management agents).
    # enableApplication: false
  # Storage configuration
  storage:
    # lvpNodeMounts specifies the config for local PersistentVolumes backed by mounted disks.
    # These disks need to be formatted and mounted by the user, which can be done before or after
    # cluster creation.
    lvpNodeMounts:
      # path specifies the host machine path where mounted disks will be discovered and a local PV
      # will be created for each mount.
      path: /mnt/localpv-disk
      # storageClassName specifies the StorageClass that PVs will be created with. The StorageClass
      # is created during cluster creation.
      storageClassName: local-disks
    # lvpShare specifies the config for local PersistentVolumes backed by subdirectories in a shared filesystem.
    # These subdirectories are automatically created during cluster creation.
    lvpShare:
      # path specifies the host machine path where subdirectories will be created on each host. A local PV
      # will be created for each subdirectory.
      path: /mnt/localpv-share
      # storageClassName specifies the StorageClass that PVs will be created with. The StorageClass
      # is created during cluster creation.
      storageClassName: local-shared
      # numPVUnderSharedPath specifies the number of subdirectories to create under path.
      numPVUnderSharedPath: 5
  # Authentication; uncomment this section if you wish to enable authentication to the cluster with OpenID Connect.
  # authentication:
  #   oidc:
  #     # issuerURL specifies the URL of your OpenID provider, such as "https://accounts.google.com". The Kubernetes API
  #     # server uses this URL to discover public keys for verifying tokens. Must use HTTPS.
  #     issuerURL: <URL for OIDC Provider; required>
  #     # clientID specifies the ID for the client application that makes authentication requests to the OpenID
  #     # provider.
  #     clientID: <ID for OIDC client application; required>
  #     # clientSecret specifies the secret for the client application.
  #     clientSecret: <Secret for OIDC client application; optional>
  #     # kubectlRedirectURL specifies the redirect URL (required) for the gcloud CLI, such as
  #     # "http://localhost:[PORT]/callback".
  #     kubectlRedirectURL: <Redirect URL for the gcloud CLI; optional default is             "http://kubectl.redirect.invalid"
  #     # username specifies the JWT claim to use as the username. The default is "sub", which is expected to be a
  #     # unique identifier of the end user.
  #     username: <JWT claim to use as the username; optional, default is "sub">
  #     # usernamePrefix specifies the prefix prepended to username claims to prevent clashes with existing names.
  #     usernamePrefix: <Prefix prepended to username claims; optional>
  #     # group specifies the JWT claim that the provider will use to return your security groups.
  #     group: <JWT claim to use as the group name; optional>
  #     # groupPrefix specifies the prefix prepended to group claims to prevent clashes with existing names.
  #     groupPrefix: <Prefix prepended to group claims; optional>
  #     # scopes specifies additional scopes to send to the OpenID provider as a comma-delimited list.
  #     scopes: Additional scopes to send to OIDC provider as a comma-separated list; optional>
  #     # extraParams specifies additional key-value parameters to send to the OpenID provider as a comma-delimited
  #     # list.
  #     extraParams: Additional key-value parameters to send to OIDC provider as a comma-separated list; optional>
  #     # certificateAuthorityData specifies a Base64 PEM-encoded certificate authority certificate of your identity
  #     # provider. It's not needed if your identity provider's certificate was issued by a well-known public CA.
  #     certificateAuthorityData: Base64 PEM-encoded certificate authority certificate of your OIDC provider; optional>
  # Node access configuration; uncomment this section if you wish to use a non-root user
  # with passwordless sudo capability for machine login.
  # nodeAccess:
  #   loginUser: login user name