Crea clústeres híbridos

En los clústeres de Anthos en equipos físicos, los clústeres híbridos realizan la doble función de un clúster de administrador y un clúster de usuario. Ejecutan cargas de trabajo y, al mismo tiempo, administran otros clústeres y a ellos mismos.

Los clústeres híbridos eliminan la necesidad de ejecutar un clúster de administrador independiente en situaciones con recursos limitados y pueden proporcionar confiabilidad con alta disponibilidad (HA). En un clúster independiente con HA, si un nodo falla, los otros tomarán su lugar.

Los clústeres híbridos se diferencian de los clústeres independientes en que también pueden administrar otros clústeres. Los clústeres independientes no pueden crear ni administrar otros clústeres.

Sin embargo, cuando creas clústeres híbridos, se generan compensaciones entre la flexibilidad y la seguridad. Dado que los clústeres híbridos se administran por sí mismos, la ejecución de cargas de trabajo en el mismo clúster aumenta el riesgo de exposición a la seguridad de los datos administrativos sensibles, como las claves SSH.

Crea un clúster híbrido con un plano de control de alta disponibilidad (HA) mediante el comando bmctl. El comando bmctl se puede ejecutar en una estación de trabajo independiente o en una de los nodos del clúster híbrido.

Requisitos previos:

Se descarga la versión más reciente de bmctl (gs://anthos-baremetal-release/bmctl/1.7.7/linux-amd64/bmctl) de Cloud Storage.
La estación de trabajo que ejecuta bmctl tiene conectividad de red con todos los nodos del clúster híbrido de destino.
La estación de trabajo que ejecuta bmctl tiene conectividad de red a la VIP del plano de control del clúster híbrido de destino.
La clave SSH que se usa para crear el clúster híbrido está disponible para administrar, o hay acceso de usuario SUDO en todos los nodos del clúster híbrido de destino.
En el caso de las versiones 1.7.0 y posteriores, la cuenta de servicio de registro de Connect se configuró para usarse con Connect.

Consulta la guía de inicio rápido de los clústeres de Anthos en equipos físicos para obtener instrucciones detalladas sobre cómo crear un clúster híbrido.

Accede a gcloud y crea un archivo de configuración de clúster híbrido

Accede a gcloud como un usuario con el acceso gcloud auth application-default:

gcloud auth application-default login

Administrador de cuenta de servicio
Administrador de clave de cuenta de servicio
Administrador de IAM de proyecto
Lector de Compute
Administrador de Service Usage

export GOOGLE_APPLICATION_CREDENTIALS=JSON_KEY_FILE

JSON_KEY_FILE

Obtén tu ID del proyecto de Cloud para usarlo con la creación del clúster:

export CLOUD_PROJECT_ID=$(gcloud config get-value project)

Crea el clúster híbrido con `bmctl`

Después de acceder a gcloud y configurar el proyecto, puedes crear el archivo de configuración del clúster con el comando bmctl. Ten en cuenta que, en este ejemplo, todas las cuentas de servicio se crean automáticamente mediante el comando bmctl create config:

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

A continuación, se muestra un ejemplo a fin de crear un archivo de configuración para un clúster híbrido llamado hybrid1 asociado con el ID del proyecto my-gcp-project:

bmctl create config -c hybrid1 --create-service-accounts --project-id=my-gcp-project

El archivo se escribe en bmctl-workspace/hybrid1/hybrid1.yaml.

Como alternativa a habilitar las API y crear cuentas de servicio automáticamente, también puedes proporcionar tus cuentas de servicio existentes con los permisos de IAM adecuados. Esto significa que puedes omitir la creación automática de cuentas de servicio en el paso anterior en el comando bmctl:

bmctl create config -c hybrid1

Edita el archivo de configuración del clúster

Ahora que tienes un archivo de configuración de clúster, edítalo para realizar los siguientes cambios:

Proporciona la clave privada SSH para acceder a los nodos del clúster híbrido:

# 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/hybrid 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

En el caso de las versiones 1.7.0 y posteriores, debes registrar tus clústeres con Connect en la flota de proyecto.
- Si creaste el archivo de configuración con las funciones de habilitación automática de la API y de creación de cuentas de servicio, puedes omitir este paso.
- Si creaste el archivo de configuración sin usar las funciones automáticas de habilitación de API y de creación de cuentas de servicio, haz referencia a las claves JSON de la cuenta de servicio descargadas en los campos gkeConnectAgentServiceAccountKeyPath y gkeConnectRegisterServiceAccountKeyPath correspondientes del archivo de configuración del clúster.

Cambia la configuración para especificar un tipo de clúster de hybrid en lugar de admin:

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: hybrid

Cambia la configuración para especificar un plano de control de varios nodos y alta disponibilidad (opcional). Especifica un número impar de nodos para tener el mayor quórum para la HA:
```
  # 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
```
Nota: Si tienes una cantidad par de nodos de manera temporal mientras agregas o quitas nodos para el mantenimiento o el reemplazo, tu implementación mantiene la alta disponibilidad siempre que tengas la cantidad suficiente de quórum.
Especifica la densidad del Pod de los nodos del clúster y el entorno de ejecución del contenedor:
```
....
# NodeConfig specifies the configuration that applies to all nodes in the cluster.
nodeConfig:
  # podDensity specifies the pod density configuration.
  podDensity:
    # maxPodsPerNode specifies at most how many pods can be run on a single node.
    maxPodsPerNode: 250
  # containerRuntime specifies which container runtime to use for scheduling containers on nodes.
  # containerd and docker are supported.
  containerRuntime: containerd
....
```
En los clústeres híbridos, los valores permitidos para maxPodsPerNode son 32-250 para los clústeres de alta disponibilidad y 64-250 para los clústeres que no son HA. El valor predeterminado si no se especifica, es 110. Este valor no se puede actualizar una vez que se crea el clúster.

La densidad del Pod también está limitada por los recursos IP disponibles de tu clúster. Para obtener más detalles, consulta Herramientas de redes de Pods.

Crea el clúster híbrido con la configuración del clúster

Usa el comando bmctl para implementar el clúster:

bmctl create cluster -c CLUSTER_NAME

CLUSTER_NAME especifica el nombre del clúster que creaste en la sección anterior.

A continuación, se muestra un ejemplo del comando para crear un archivo de configuración de un clúster llamado hybrid1:

bmctl create cluster -c hybrid1

Muestra de la configuración completa de clústeres híbridos

El siguiente es un archivo de configuración del clúster híbrido de muestra creado con el comando bmctl. Ten en cuenta que en esta configuración de muestra, se usan nombres de clústeres, VIP y direcciones de marcadores de posición. Es posible que no funcionen con tu red.

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-hybrid1
---
apiVersion: baremetal.cluster.gke.io/v1
kind: Cluster
metadata:
  name: hybrid1
  namespace: cluster-hybrid1
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: hybrid
  # Anthos cluster version.
  anthosBareMetalVersion: 1.7.7
  # 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 virtual IPs 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:
      - 10.96.0.0/20
  # 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 load balancer 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 virtual IP (VIP) addresses: 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.
    # These IP addresses do not correspond to physical network interfaces.
    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: 10.200.0.72
    # 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).
      - 10.200.0.72-10.200.0.90
    # A load balancer node pool 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
    # 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
  # NodeConfig specifies the configuration that applies to all nodes in the cluster.
  nodeConfig:
    # podDensity specifies the pod density configuration.
    podDensity:
      # maxPodsPerNode specifies at most how many pods can be run on a single node.
      maxPodsPerNode: 250
    # containerRuntime specifies which container runtime to use for scheduling containers on nodes.
    # containerd and docker are supported.
    containerRuntime: containerd
  # KubeVirt configuration, uncomment this section if you want to install kubevirt to the cluster
  # kubevirt:
  #   # if useEmulation is enabled, hardware accelerator (i.e relies on cpu feature like vmx or svm)
  #   # will not be attempted. QEMU will be used for software emulation.
  #   # useEmulation must be specified for KubeVirt installation
  #   useEmulation: false
  # 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>
  #     # proxy specifies the proxy server to use for the cluster to connect to your OIDC provider, if applicable.
  #     # Example: https://user:password@10.10.10.10:8888. If left blank, this defaults to no proxy.
  #     proxy: <Proxy server to use for the cluster to connect to your OIDC provider; optional, default is no proxy>
  #     # deployCloudConsoleProxy specifies whether to deploy a reverse proxy in the cluster to allow Google Cloud
  #     # Console access to the on-premises OIDC provider for authenticating users. If your identity provider is not
  #     # reachable over the public internet, and you wish to authenticate using Google Cloud console, then this field
  #     # must be set to true. If left blank, this field defaults to false.
  #     deployCloudConsoleProxy: <Whether to deploy a reverse proxy for Google Cloud console authentication; 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.
  #     # However, if deployCloudConsoleProxy is true, then this value must be provided, even for 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>
---
# Node pools for worker nodes
apiVersion: baremetal.cluster.gke.io/v1
kind: NodePool
metadata:
  name: node-pool-1
  namespace: cluster-hybrid1
spec:
  clusterName: hybrid1
  nodes:
  - address: 10.200.0.7
  - address: 10.200.0.8