Crea cluster autonomi

Questa pagina mostra come creare un cluster autonomo, ovvero un cluster autogestito che esegue i carichi di lavoro. I cluster autonomi non gestiscono altri cluster, eliminando la necessità di eseguire un cluster di amministrazione separato in scenari con vincoli delle risorse. Inoltre, i cluster autonomi offrono due profili di installazione tra cui scegliere:

  • Predefinito: il profilo predefinito ha requisiti di risorse limitati.
  • Perimetrale: il profilo perimetrale ha requisiti notevolmente ridotti per le risorse di sistema ed è consigliato per i dispositivi periferici con vincoli elevati delle risorse.

Prima di creare un cluster autonomo, valuta il compromesso tra la riduzione delle risorse e la sicurezza complessiva. Poiché i cluster autonomi si gestiscono da soli, l'esecuzione di carichi di lavoro sullo stesso cluster aumenta il rischio di esposizione di dati amministrativi sensibili, come le chiavi SSH.

Prerequisiti

Prima di creare un cluster autonomo, verifica quanto segue:

  • L'ultima versione di bmctl viene scaricata (gs://anthos-baremetal-release/bmctl/1.29.100-gke.251/linux-amd64/bmctl) da Cloud Storage.
  • La workstation che esegue bmctl dispone di connettività di rete a tutti i nodi nel cluster autonomo di destinazione.
  • La workstation che esegue bmctl dispone di connettività di rete al VIP del piano di controllo del cluster autonomo di destinazione.
  • La chiave SSH utilizzata per creare il cluster autonomo è disponibile per il root oppure è disponibile l'accesso utente SUDO su tutti i nodi nel cluster autonomo di destinazione.
  • L'account di servizio Connect-register è configurato per essere utilizzato con Connect.

Abilita SELinux

Se vuoi abilitare SELinux per proteggere i container, devi assicurarti che SELinux sia abilitato in modalità Enforced su tutte le macchine host. A partire dalla versione 1.9.0 di Google Distributed Cloud o successive, puoi abilitare o disabilitare SELinux prima o dopo la creazione del cluster o gli upgrade del cluster. SELinux è abilitato per impostazione predefinita su Red Hat Enterprise Linux (RHEL). Se SELinux è disabilitato sulle tue macchine host o se hai dubbi, consulta Protezione dei container con SELinux per istruzioni su come attivarlo.

Google Distributed Cloud supporta SELinux solo nei sistemi RHEL.

Crea un cluster autonomo

Puoi creare un cluster autonomo con un singolo piano del nodo di controllo utilizzando il comando bmctl. Questo tipo di configurazione riduce il consumo di risorse ma non fornisce alta disponibilità (HA) e il cluster risultante ha un singolo punto di errore.

Puoi anche creare un cluster autonomo ad alta disponibilità. In modalità ad alta disponibilità, in caso di errore di un nodo, ne prenderanno il posto. Per creare un cluster autonomo ad alta disponibilità, devi specificare almeno tre nodi per il piano di controllo.

In genere, il comando bmctl può essere eseguito su una workstation separata o su uno dei nodi cluster autonomi. Tuttavia, se stai creando un cluster autonomo con il profilo perimetrale abilitato e hai configurato le risorse minime richieste, ti consigliamo di eseguire bmctl su una workstation separata.

Accedi a gcloud

  1. Accedi a gcloud come utente:

    gcloud auth application-default login
    

    Per utilizzare le funzionalità di abilitazione automatica delle API e creazione degli account di servizio descritte nelle sezioni seguenti, devi disporre del ruolo Editor o Proprietario progetto.

    Puoi anche aggiungere i seguenti ruoli IAM all'utente:

    • Amministratore account di servizio
    • Amministratore chiavi account di servizio
    • Amministratore IAM progetto
    • Visualizzatore Compute
    • Amministratore Service Usage

    In alternativa, se hai già un account di servizio con questi ruoli, esegui:

    export GOOGLE_APPLICATION_CREDENTIALS=JSON_KEY_FILE
    

    Sostituisci JSON_KEY_FILE con il percorso del file chiave JSON dell'account di servizio.

  2. Ottieni l'ID progetto Google Cloud da utilizzare per la creazione del cluster:

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

Crea un file di configurazione del cluster autonomo

Dopo aver eseguito l'accesso a gcloud CLI e aver configurato il progetto, puoi creare il file di configurazione del cluster con il comando bmctl. In questo esempio, tutti gli account di servizio vengono creati automaticamente dal comando bmctl create config:

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

Sostituisci quanto segue:

  • STANDALONE_CLUSTER_NAME con il nome del cluster autonomo che vuoi creare.

Esempio

Il comando seguente crea un file di configurazione per un cluster autonomo denominato standalone1 associato all'ID progetto my-gcp-project:

bmctl create config -c standalone1 --create-service-accounts --project-id=my-gcp-project

Il file viene scritto in bmctl-workspace/standalone1/standalone1.yaml.

In alternativa all'abilitazione automatica delle API e alla creazione di account di servizio, puoi fornire anche gli account di servizio esistenti se disponi delle autorizzazioni IAM appropriate. In questo modo, puoi saltare la creazione automatica dell'account di servizio nel passaggio precedente del comando bmctl:

bmctl create config -c standalone1

Modifica il file di configurazione del cluster

Ora che hai un file di configurazione del cluster, apporta le seguenti modifiche:

  1. Aggiungi la chiave privata SSH per accedere ai nodi del cluster autonomo:

    # 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-workspace/.sa-keys/my-gcp-project-anthos-baremetal-gcr.json
    sshPrivateKeyPath: /path/to/your/ssh_private_key
    gkeConnectAgentServiceAccountKeyPath: bmctl-workspace/.sa-keys/my-gcp-project-anthos-baremetal-connect.json
    gkeConnectRegisterServiceAccountKeyPath: bmctl-workspace/.sa-keys/my-gcp-project-anthos-baremetal-register.json
    cloudOperationsServiceAccountKeyPath: bmctl-workspace/.sa-keys/my-gcp-project-anthos-baremetal-cloud-ops.json
    
  2. Registra i tuoi cluster in un parco. L'ID progetto specificato nel comando bmctl create config viene aggiunto automaticamente al campo gkeConnect.projectID del file di configurazione del cluster. Questo progetto è indicato come progetto host del parco risorse.

    • Se hai creato il file di configurazione utilizzando le funzionalità di abilitazione automatica delle API e creazione di account di servizio, puoi saltare questo passaggio.
    • Se hai creato il file di configurazione senza utilizzare le funzionalità di abilitazione automatica delle API e creazione degli account di servizio, fai riferimento alle chiavi JSON dell'account di servizio scaricate nei campi gkeConnectAgentServiceAccountKeyPath e gkeConnectRegisterServiceAccountKeyPath corrispondenti del file di configurazione del cluster.
  3. Modifica la configurazione per specificare un tipo di cluster di standalone anziché admin. Se vuoi abilitare il profilo perimetrale per ridurre al minimo il consumo di risorse, specifica profile: edge:

    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: standalone
      # Edge profile minimizes the resource consumption of Google Distributed Cloud. It is only available for standalone clusters.
      profile: edge
    
  4. (Facoltativo) Modifica la configurazione per specificare un piano di controllo multinodo ad alta disponibilità. Specifica un numero dispari di nodi per poter avere un quorum di maggioranza per l'alta disponibilità:

      # 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
    

    Se hai temporaneamente un numero pari di nodi durante l'aggiunta o la rimozione dei nodi per la manutenzione o la sostituzione, il deployment mantiene l'alta disponibilità finché è disponibile il quorum.

  5. Nel file di configurazione del cluster, compila o modifica i dettagli di networking del cluster:

    • clusterNetwork.pods.cidrBlocks: intervallo di indirizzi IP nella notazione a blocchi CIDR per l'uso da parte dei pod. Il valore iniziale consigliato, precompilato nel file di configurazione del cluster generato, è 192.168.0.0/16.

    • clusterNetwork.services.cidrBlocks: intervallo di indirizzi IP nella notazione a blocchi CIDR utilizzati dal servizio. Il valore iniziale consigliato, precompilato nel file di configurazione del cluster generato, è 10.96.0.0/20.

    • loadBalancer.vips.controlPlaneVIP: l'indirizzo IP virtuale (VIP) del server API Kubernetes del cluster.

    • loadBalancer.vips.ingressVIP: l'indirizzo VIP da utilizzare come indirizzo esterno per il proxy in entrata.

    • loadBalancer.addressPools.addresses:: intervallo di dieci indirizzi IP da utilizzare come indirizzi IP esterni per i servizi di tipo LoadBalancer. Tieni presente che questo intervallo include il VIP in entrata, richiesto da MetalLB. Nessun altro indirizzo IP può sovrapporsi a questo intervallo.

  6. Specifica la densità dei pod dei nodi del cluster:

    ....
    # 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
    ....
    

    Per i cluster autonomi, i valori consentiti per maxPodsPerNode sono 32-250 per i cluster ad alta disponibilità e 64-250 per i cluster non ad alta disponibilità. Il valore predefinito se non specificato è 110. Una volta creato il cluster, questo valore non può essere aggiornato.

    La densità dei pod è limitata anche dalle risorse IP disponibili del cluster. Per maggiori dettagli, consulta Networking dei pod.

Crea il cluster autonomo con la configurazione del cluster

Utilizza il comando bmctl per eseguire il deployment del cluster autonomo:

bmctl create cluster -c CLUSTER_NAME

Sostituisci CLUSTER_NAME con il nome del cluster che hai creato nella sezione precedente.

Di seguito è riportato un esempio del comando per creare un cluster denominato standalone1:

bmctl create cluster -c standalone1

Esempi di configurazioni di cluster autonomi

Ad esempio sulle configurazioni di cluster autonomi, consulta Cluster autonomi negli esempi di configurazione dei cluster.