Halaman ini menjelaskan opsi ketersediaan tinggi di GKE di VMware.
Fungsi inti
GKE di VMware mencakup cluster admin dan satu atau beberapa cluster pengguna.
Cluster admin mengelola siklus proses cluster pengguna, termasuk pembuatan, update, upgrade, dan penghapusan cluster pengguna. Dalam cluster admin, master admin mengelola node pekerja admin, yang mencakup master pengguna (node yang menjalankan bidang kontrol cluster pengguna terkelola) dan node add-on (node yang menjalankan komponen add-on yang mendukung fungsi cluster admin).
Untuk setiap cluster pengguna, cluster admin memiliki satu node non-HA atau tiga node HA yang menjalankan bidang kontrol. Bidang kontrol meliputi server Kubernetes API, penjadwal Kubernetes, pengelola pengontrol Kubernetes, dan beberapa pengontrol penting untuk cluster pengguna.
Ketersediaan bidang kontrol cluster pengguna sangat penting untuk operasi workload seperti pembuatan workload, peningkatan dan penurunan skala, serta penghentian. Dengan kata lain, pemadaman bidang kontrol tidak mengganggu beban kerja yang sedang berjalan, tetapi beban kerja yang ada akan kehilangan kemampuan pengelolaan dari server Kubernetes API jika bidang kontrolnya tidak ada.
Workload dan layanan dalam container di-deploy di node pekerja cluster pengguna. Setiap node pekerja tidak boleh menjadi faktor penting untuk ketersediaan aplikasi selama aplikasi di-deploy dengan pod redundan yang dijadwalkan di beberapa node pekerja.
Mengaktifkan ketersediaan tinggi
vSphere dan GKE di VMware menyediakan sejumlah fitur yang berkontribusi terhadap ketersediaan tinggi (HA).
HA vSphere dan vMotion
Sebaiknya aktifkan dua fitur berikut di cluster vCenter yang menghosting GKE Anda di cluster VMware:
Fitur ini meningkatkan ketersediaan dan pemulihan jika host ESXi gagal.
vCenter HA menggunakan beberapa host ESXi yang dikonfigurasi sebagai cluster untuk memberikan pemulihan
yang cepat dari pemadaman dan HA yang hemat biaya untuk aplikasi
yang berjalan di virtual machine. Sebaiknya sediakan cluster vCenter
Anda dengan host tambahan dan
aktifkan Pemantauan Host HA vSphere
dengan Host Failure Response yang ditetapkan ke Restart VMs. VM Anda kemudian dapat
secara otomatis dimulai ulang di host lain yang tersedia jika terjadi kegagalan host ESXi.
vMotion memungkinkan migrasi langsung VM tanpa periode nonaktif dari satu host ESXi ke host ESXi lainnya. Untuk pemeliharaan host terencana, Anda dapat menggunakan migrasi langsung vMotion untuk menghindari periode nonaktif aplikasi sepenuhnya dan memastikan kelangsungan bisnis.
Cluster admin
GKE di VMware mendukung pembuatan cluster admin dengan ketersediaan tinggi (HA). Cluster admin dengan ketersediaan tinggi (HA) memiliki tiga node yang menjalankan komponen bidang kontrol. Untuk mengetahui informasi tentang persyaratan dan batasan, lihat Cluster admin ketersediaan tinggi.
Perhatikan bahwa ketidaktersediaan bidang kontrol cluster admin tidak memengaruhi fungsi cluster pengguna yang sudah ada atau beban kerja apa pun yang berjalan di cluster pengguna.
Ada dua node add-on di cluster admin. Jika salah satunya tidak aktif, server yang lain
masih dapat melayani operasi cluster admin. Untuk redundansi,
GKE di VMware menyebarkan Layanan add-on yang penting, seperti kube-dns,
di kedua node add-on.
Jika Anda menetapkan antiAffinityGroups.enabled ke true di file konfigurasi
cluster admin, GKE di VMware akan otomatis membuat aturan anti-afinitas
vSphere DRS
untuk node add-on, yang menyebabkan node tersebut tersebar di
dua host fisik untuk HA.
Cluster pengguna
Anda dapat mengaktifkan HA untuk cluster pengguna dengan menetapkan masterNode.replicas ke 3 dalam
file konfigurasi cluster pengguna. Jika cluster pengguna mengaktifkan Controlplane V2 (direkomendasikan), 3 node bidang kontrol akan berjalan di cluster pengguna.
Cluster pengguna kubeception dengan ketersediaan tinggi (HA) lama
menjalankan tiga node bidang kontrol di cluster admin. Setiap node bidang kontrol
juga menjalankan replika etcd. Cluster pengguna terus berfungsi selama ada satu bidang kontrol yang berjalan dan kuorum etcd. Kuorum etcd mengharuskan dua dari tiga replika etcd berfungsi.
Jika Anda menetapkan antiAffinityGroups.enabled ke true dalam file konfigurasi
cluster admin, GKE di VMware akan otomatis membuat aturan anti-afinitas
DRS vSphere untuk tiga node yang menjalankan bidang kontrol cluster pengguna.
Hal ini menyebabkan VM tersebut tersebar di tiga {i>host<i} fisik.
GKE di VMware juga membuat aturan anti-afinitas DRS vSphere DRS untuk node pekerja di cluster pengguna Anda, yang menyebabkan node tersebut tersebar di setidaknya tiga host fisik. Beberapa aturan anti-afinitas DRS digunakan per kumpulan node cluster pengguna berdasarkan jumlah node. Hal ini memastikan bahwa node pekerja dapat menemukan host untuk dijalankan, meskipun jumlah host kurang dari jumlah VM di kumpulan node cluster pengguna. Sebaiknya sertakan host fisik tambahan di cluster vCenter Anda. Selain itu, konfigurasikan DRS agar sepenuhnya otomatis sehingga jika host menjadi tidak tersedia, DRS dapat otomatis memulai ulang VM di host lain yang tersedia tanpa melanggar aturan anti-afinitas VM.
GKE di VMware mempertahankan label node khusus,
onprem.gke.io/failure-domain-name, yang nilainya ditetapkan ke nama host ESXi
yang mendasarinya. Aplikasi pengguna yang menginginkan ketersediaan tinggi dapat menyiapkan
aturan podAntiAffinity dengan label ini sebagai topologyKey untuk memastikan bahwa
Pod aplikasinya tersebar di berbagai VM dan juga di host fisik.
Anda juga dapat mengonfigurasi beberapa kumpulan node untuk sebuah cluster pengguna dengan datastore yang berbeda dan label node khusus. Demikian pula, Anda dapat menyiapkan aturan podAntiAffinity dengan label node khusus tersebut sebagai topologyKey untuk mencapai ketersediaan yang lebih tinggi setelah terjadi kegagalan datastore.
Agar memiliki HA untuk workload pengguna, pastikan cluster pengguna memiliki replika dalam jumlah
yang cukup dalam nodePools.replicas, yang memastikan jumlah node pekerja cluster
pengguna yang diinginkan dalam kondisi berjalan.
Anda dapat menggunakan datastore terpisah untuk cluster admin dan cluster pengguna untuk mengisolasi kegagalannya.
Load balancer
Ada dua jenis load balancer yang dapat Anda gunakan untuk ketersediaan tinggi.
Load balancer MetalLB yang dipaketkan
Untuk
load balancer MetalLB paket,
Anda mencapai HA dengan memiliki lebih dari satu node dengan enableLoadBalancer: true.
MetalLB mendistribusikan layanan ke node load balancer, tetapi untuk satu layanan, hanya ada satu node pemimpin yang menangani semua traffic untuk layanan tersebut.
Selama upgrade cluster, akan ada periode nonaktif saat node load balancer diupgrade. Durasi gangguan failover MetalLB bertambah seiring peningkatan jumlah node load balancer. Dengan kurang dari 5 node, gangguan terjadi dalam waktu 10 detik.
Load balancer Seesaw Gabungan
Untuk
load balancer Seesaw paket,
Anda dapat mengaktifkan ketersediaan tinggi (HA) dengan menetapkan
loadBalancer.seesaw.enableHA ke true dalam file konfigurasi cluster.
Anda juga harus mengaktifkan kombinasi pembelajaran MAC, transmisi palsu, dan mode {i>promiscuous<i} pada grup port load balancer.
Dengan ketersediaan tinggi (HA), dua load balancer disiapkan dalam mode pasif aktif. Jika load balancer yang aktif mengalami masalah, traffic akan beralih ke load balancer pasif.
Selama proses upgrade load balancer, ada beberapa periode nonaktif. Jika HA diaktifkan untuk load balancer, periode nonaktif maksimum adalah dua detik.
Load balancer BESAR F5 F5 terintegrasi
Platform F5 BIG-IP menyediakan berbagai Layanan untuk membantu Anda meningkatkan keamanan, ketersediaan, dan performa aplikasi Anda. Untuk GKE di VMware, BIG-IP menyediakan akses eksternal dan Layanan load balancing L3/4.
Untuk informasi lebih lanjut, lihat Ketersediaan tinggi IP BESAR.
Menggunakan beberapa cluster untuk pemulihan dari bencana (disaster recovery)
Men-deploy aplikasi dalam beberapa cluster di beberapa vCenter atau platform GKE Enterprise dapat memberikan ketersediaan global yang lebih tinggi dan membatasi radius ledakan selama pemadaman.
Penyiapan ini menggunakan cluster GKE Enterprise yang sudah ada di pusat data sekunder untuk pemulihan dari bencana, bukan menyiapkan cluster baru. Berikut adalah ringkasan umum untuk mencapainya:
Buat cluster admin dan cluster pengguna lain di pusat data sekunder. Dalam arsitektur multi-cluster ini, kami mewajibkan pengguna untuk memiliki dua cluster admin di setiap pusat data, dan setiap cluster admin menjalankan cluster pengguna.
Cluster pengguna sekunder memiliki jumlah worker node minimal (tiga) dan bersifat hot standby (selalu berjalan).
Deployment aplikasi dapat direplikasi di kedua vCenter menggunakan Config Sync, atau pendekatan yang lebih disukai adalah menggunakan toolchain DevOps (CI/CD, Spinnaker) aplikasi yang sudah ada.
Jika terjadi bencana, ukuran cluster pengguna dapat diubah sesuai jumlah node.
Selain itu, pengalihan DNS diperlukan untuk merutekan traffic antar-cluster ke pusat data sekunder.