切断モードのアーキテクチャで運用されている Anthos

このページでは、切断モードで実行される Anthos の概念実証のデプロイのアーキテクチャの概要を説明します。この概念実証のクラスタ テクノロジーは、ベアメタル版 Anthos をベースとしています。

切断モードで実行される Anthos の用語

  • 管理ワークステーション: 管理クラスタの作成と、その他の低レベルの管理タスクの実行に使用される Linux マシン。
  • 管理クラスタ: ユーザー クラスタの管理に使用される Anthos クラスタ。管理クラスタでは管理ワークロードのみが実行されます。管理クラスタはアプリのデプロイには使用されません。通常、管理クラスタはユーザー クラスタよりも小さくなります。管理クラスタは、ローカル コントロール プレーンとウェブ インターフェースがインストールされる場所です。
  • ユーザー クラスタ: アプリをデプロイする Anthos クラスタ。1 つの管理クラスタで複数のユーザー クラスタを管理できます。
  • コントロール プレーン ノード: このノードは、特定のクラスタのコア コンポーネント（Kubernetes API サーバーや etcd など）を実行します。各クラスタには、1 つのコントロール プレーン ノード（非高可用性の設定）か、3 つのコントロール プレーン ノード（高可用性の設定）があります。
  • ワーカーノード: 特定のクラスタにワークロードをデプロイするノード。ワーカーノードは、1 つのクラスタ内に複数作成できます。
  • ロードバランサ ノード: Anthos 用のロードバランサが実行されるノード。ベアメタル版 Anthos（および切断モードで実行されている Anthos）の場合、このロードバランサは MetalLB です。この概念実証では、コントロール プレーン ノードにロードバランサをデプロイします。これらのノードは、コントロール プレーン ノードとロードバランサ ノードです。本番環境のシナリオでは、ロードバランサをワーカーノードに移動することで、コントロール プレーン ノードで実行されている Kubernetes API サーバーを干渉から保護できます。また、ワーカーノードを負荷分散専用にすることもできます。10 を超えるロードバランサ ノードの実行はおすすめしません。

アーキテクチャ

使用可能なハードウェアと、テストする切断モードで実行される Anthos の機能に応じて、次のいずれかのオプションをおすすめします。

最小限のインストール 高可用性インストール マルチクラスタ インストール
  • 1 台の管理ワークステーション
  • 管理クラスタの 2 つのノード: １ つのコントロール プレーン ノードと 1 つのワーカーノード
  • ユーザー クラスタの 2 つのノード: 1 つのコントロール プレーン ノードと 1 つのワーカーノード
  • 合計: 5 ノード
  • 最小限のインストールを示した図
  • 1 台の管理ワークステーション
  • 管理クラスタの 6 つのノード: 3 つのコントロール ノードと 3 つのワーカーノード
  • ユーザー クラスタの 6 つのノード: 3 つのコントロール ノードと 3 つのワーカーノード
  • 合計: 13 ノード
  • 高可用性インストールを示した図
  • 1 台の管理ワークステーション
  • 管理クラスタの 2 つのノード: １ つのコントロール プレーン ノードと 1 つのワーカーノード
  • 2 つのノードを持つ 3 つのユーザー クラスタ: それぞれに１ つのコントロール プレーン ノードと 1 つのワーカーノード
  • 合計: 9 ノード
  • マルチクラスタ インストールを示した図
    		•
    メリット:
    • ハードウェア フットプリントとコストの削減
    • 高可用性とマルチクラスタ機能を除く、切断モードで実行されている Anthos のすべての機能をテストできます
    		 メリット:
    • 大規模なワークロードを実行します
    • 高可用性は含み、マルチクラスタ機能は含まない、切断モードで実行されている Anthos のすべての機能をテストできます
    		 メリット:
    • マルチクラスタ機能は含み、単一クラスタの高可用性は含まない、切断モードで実行されている Anthos のすべての機能をテストできます。

    すべてのオプション:

    • ロードバランサは、各クラスタのコントロール プレーン ノードで実行されます。
    • こちらの要件を満たしている必要があります。

    これらのオプションは組み合わせることができます。たとえば、小規模な 2 ノードの管理クラスタ（1 つのコントロール プレーン ノードと 1 つのワーカーノード）と大規模な 6 つのノードのユーザー クラスタを組み合わせることができます。切断モードで実行されている 2 つの Anthos 環境（開発とステージングなど）を別々に作成することもできます。たとえば、1 つを最小インストールで実行し、もう 1 つを高可用性インストールで実行します。2 つのノードがそれぞれリーダーであると考える、スプリット ブレイン シナリオを回避するために、クラスターには常に奇数（通常は 1 または 3）のコントロール プレーン ノードが必要です。

    デフォルトでは、ノードはローカル ハードドライブまたは SSD を使用して PersistentVolumes をプロビジョニングします。ローカル ドライブは高可用性ではなく、ノード間で移動できません。クラスタを作成したら、以下を行うことをおすすめします。

    1. ストレージ プロバイダと互換性のある Container Storage Interface（CSI）ドライバをインストールします（Anthos Ready ストレージ パートナーのリストをご覧ください）。
    2. この CSI ドライバに基づく StorageClass を作成します。
    3. この StorageClass をデフォルトにします。

    図

    以下の図は、各オプションのアーキテクチャの概要を示しています。図に示すルーターとスイッチはあくまで例です。要件を満たしている限り、選択したネットワーク アーキテクチャを使用できます。

    最小限のインストール

    図

    高可用性インストール

    高可用性インストールを行うには、ネットワークも高可用性である必要があります。このインストールの実装は、既存のネットワーク環境に依存します。

    図

    マルチクラスタ インストール

    図

    次のステップ