Creazione e configurazione delle istanze

Esistono due modi per creare e configurare istanze di Compute Engine che eseguono Container-Optimized OS da Google.

Per gli scenari semplici in cui vuoi eseguire un singolo container su una VM o su ogni VM in un gruppo di istanze gestite, puoi specificare un'immagine container e parametri di configurazione facoltativi quando definisci l'istanza o il modello di istanza. Compute Engine crea l'istanza con la versione più recente di Container-Optimized OS e avvia il container specificato all'avvio della VM.

Per gli scenari avanzati in cui puoi eseguire il deployment di più container e configurare le opzioni Docker utilizzando cloud-init, puoi creare un'istanza Compute Engine con l'immagine di Container-Optimized OS a tua scelta e poi procedere alla configurazione in base alle tue esigenze.

Creazione di un'istanza semplice

Utilizza questo metodo per eseguire il deployment di un singolo container su una VM utilizzando l'ultima versione di Container-Optimized OS. Puoi eseguire questa attività usando la console Google Cloud o gcloud CLI.

Console

1. Vai alla pagina Istanze VM.

   Vai alla pagina Istanze VM

2. Fai clic su Crea istanza.

3. Specifica un nome per l'istanza.

4. Nella sezione Container, seleziona la casella di controllo Deploy a container image to this VM instance (Esegui il deployment di un'immagine container in questa istanza VM).

5. Specifica l'immagine container da utilizzare.

   • Puoi specificare un'immagine da Container Registry o Artifact Registry. Ad esempio:
     • gcr.io/cloud-marketplace/google/nginx1:1.15 seleziona un'immagine container NGINX 1.15 da Google Cloud Marketplace.
     • us-docker.pkg.dev/google-samples/containers/gke/hello-app:1.0 seleziona un'immagine hello-app di esempio da Artifact Registry.
   • Se utilizzi un'immagine container di Docker Hub, specifica sempre il nome completo dell'immagine Docker. Ad esempio, specifica il seguente nome immagine per il deployment di un'immagine container Apache: docker.io/httpd:2.4.

6. Facoltativamente, fai clic su Opzioni contenitore avanzate. Per ulteriori informazioni, consulta Configurazione delle opzioni per l'esecuzione del container.

7. Fai clic su Crea per creare l'istanza, avviarla e avviare il container.

gcloud

Per creare un'istanza VM semplice, esegui questo comando:

gcloud compute instances create-with-container instance-name \
    --container-image image-name

Sostituisci quanto segue:

• instance-name: il nome della nuova istanza.
• image-name: il nome dell'immagine container.

Ad esempio, il seguente comando crea una nuova istanza VM denominata nginx-vm, che avvierà ed eseguirà l'immagine container gcr.io/cloud-marketplace/google/nginx1:1.15:

gcloud compute instances create-with-container nginx-vm \
    --container-image gcr.io/cloud-marketplace/google/nginx1:1.15

Analogamente, puoi creare una nuova istanza VM denominata hello-app che avvierà ed eseguirà un container di esempio in Artifact Registry:

gcloud compute instances create-with-container hello-app \
--container-image us-docker.pkg.dev/google-samples/containers/gke/hello-app:1.0

Quando utilizzi un'immagine container da Docker Hub, devi sempre specificare un nome completo per l'immagine Docker. Ad esempio, specifica il nome seguente per il deployment di un'immagine container Apache:

docker.io/httpd:2.4

Per eseguire un singolo container su ogni VM in un gruppo di istanze gestite, specifica il nome dell'immagine container quando definisci il modello di istanza. Per ulteriori informazioni, consulta Creazione di un modello di istanza con un'immagine container.

Creazione di un'istanza per scenari avanzati

Utilizza questo metodo per selezionare un'immagine specifica di Container-Optimized OS, eseguire il deployment di più container e utilizzare cloud-init per la configurazione avanzata.

Visualizzazione delle immagini disponibili

Le immagini di Container-Optimized OS sono disponibili nell'elenco di immagini della console Google Cloud con il prefisso cos. Questi sono ospitati nel progetto cos-cloud. Puoi anche visualizzare tutte le release attualmente disponibili sulla riga di comando eseguendo questo comando:

gcloud compute images list --project cos-cloud --no-standard-images

L'output è simile al seguente:

NAME                       PROJECT    FAMILY      DEPRECATED  STATUS
cos-69-10895-385-0         cos-cloud  cos-69-lts              READY
cos-73-11647-534-0         cos-cloud  cos-73-lts              READY
cos-77-12371-251-0         cos-cloud  cos-77-lts              READY
cos-81-12871-103-0         cos-cloud  cos-81-lts              READY
cos-beta-81-12871-44-0     cos-cloud  cos-beta                READY
cos-dev-84-13078-0-0       cos-cloud  cos-dev                 READY
cos-stable-81-12871-103-0  cos-cloud  cos-stable              READY

Nota: le immagini più recenti di Container-Optimized OS sono ora disponibili nel progetto cos-cloud e utilizzano il prefisso del nome cos. Queste immagini sono identiche alle versioni precedenti di Container-Optimized OS, che utilizzavano il prefisso nome gci ed erano accessibili tramite il progetto google-containers. Le immagini gci nel progetto google-containers sono considerate deprecate.
Viene ora eseguito il push delle versioni più recenti delle immagini di Container-Optimized OS solo al progetto cos-cloud; aggiorna il tuo flusso di lavoro di sviluppo o produzione in modo che utilizzi le immagini cos in cos-cloud per ricevere le release più recenti.

Creazione di un'istanza

Puoi creare un'istanza utilizzando la console Google Cloud, gcloud CLI o l'API.

Console

Per eseguire un'istanza Compute Engine con un Container-Optimized OS e Docker installato, esegui queste operazioni:

1. Apri la pagina di creazione dell'istanza Compute Engine nella console Google Cloud.

   Crea una nuova istanza Compute Engine

2. Specifica un nome per l'istanza.

3. Nella sezione Container, deseleziona la casella di controllo Deploy a container image to this VM instance (Esegui il deployment di un'immagine container in questa istanza VM). Questa opzione è utile se vuoi eseguire il deployment di un singolo container sulla VM.

4. Nella sezione Disco di avvio, seleziona un'immagine di Container-Optimized OS.

5. Fai clic su Crea per creare e avviare l'istanza.

gcloud

Esamina le immagini attualmente disponibili, quindi utilizza il comando seguente per creare un'istanza dell'immagine del nodo cos:

gcloud compute instances create instance-name \
    --image image-name \
    --image-project cos-cloud \
    --zone compute-zone \
    --machine-type machine-type-name

Sostituisci quanto segue:

• instance-name: il nome della tua istanza VM.
• image-name: il nome dell'immagine di Container-Optimized OS per l'istanza, ottenuta dall'elenco di immagini disponibili. Nell'esempio precedente, possiamo utilizzare cos-beta-81-12871-44-0.
• compute-zone: la zona di computing per l'istanza.
• machine-type-name: il tipo di macchina da utilizzare per questa nuova istanza. Il tipo predefinito è n1-standard-1.

Ad esempio, il seguente comando crea un'istanza denominata cos-test utilizzando l'immagine cos-beta-67-10575-13-0:

gcloud compute instances create cos-test \
    --image cos-beta-67-10575-13-0 \
    --image-project cos-cloud \
    --zone us-east1-d \
    --machine-type n1-standard-1

Puoi aggiungere il flag --preemptible per istanze sperimentali una tantum.

API

Nell'API, costruisci una normale richiesta per creare un'istanza, ma includi un'immagine di origine di Container-Optimized OS. Ad esempio:

POST https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/project-id/zones/compute-zone/instances

{
  'machineType': 'zones/compute-zone/machineTypes/machine-type-name',
  'name': 'instance-name',
  'networkInterfaces': [
    {
      'accessConfigs': [
        {
          'type': 'ONE_TO_ONE_NAT',
          'name': 'External NAT'
        }
      ],
      'network': 'global/networks/default'
    }
  ],
  'disks': [
    {
      'type': 'PERSISTENT',
      'boot': true,
      'autoDelete': true,
      'initializeParams': {
        'sourceImage': 'projects/cos-cloud/global/images/image-name'
      }
    }
  ]
}

Configurazione di un'istanza

In alcuni casi, potresti voler eseguire una configurazione aggiuntiva all'avvio dell'istanza. Puoi utilizzare lo strumento cloud-init con Container-Optimized OS per applicare le informazioni di configurazione da te fornite in un formato cloud-config.

Utilizzo di cloud-init con il formato di configurazione Cloud

Le immagini Container-Optimized OS includono cloud-init come modo per configurare l'istanza all'avvio. Lo strumento cloud-init prevede la propria configurazione nel valore della chiave user-data dei metadati dell'istanza. Lo strumento cloud-init è in grado di riconoscere più formati.

Ecco un esempio di file cloud-init che mostra come creare un account utente e un servizio di sistema di proprietà di questo utente che controlla la gestione di un container dockbox Docker:

#cloud-config

users:
- name: cloudservice
  uid: 2000

write_files:
- path: /etc/systemd/system/cloudservice.service
  permissions: 0644
  owner: root
  content: |
    [Unit]
    Description=Start a simple docker container

    [Service]
    ExecStart=/usr/bin/docker run --rm -u 2000 --name=mycloudservice busybox:latest /bin/sleep 3600
    ExecStop=/usr/bin/docker stop mycloudservice
    ExecStopPost=/usr/bin/docker rm mycloudservice

runcmd:
- systemctl daemon-reload
- systemctl start cloudservice.service

# Optional once-per-boot setup. For example: mounting a PD.
bootcmd:
- fsck.ext4 -tvy /dev/[DEVICE_ID]
- mkdir -p /mnt/disks/[MNT_DIR]
- mount -t ext4 -O ... /dev/[DEVICE_ID] /mnt/disks/[MNT_DIR]

Nota: l'utilizzo di systemctl enable nella sezione runcmd di cloud-init non funzionerà come previsto. Questo perché /etc in Container-Optimized OS è stateless, quindi i comandi come systemctl enable/disable che modificano /etc, non verranno mantenuti tra i riavvii. Per ulteriori informazioni sul file system di Container-Optimized OS, consulta Dischi e file system. Un'alternativa a systemctl enable è utilizzare systemctl start, come nell'esempio precedente. I moduli cloud-init come write_files e runcmd, che in genere vengono eseguiti una volta per istanza su altre distribuzioni, vengono eseguiti a ogni avvio in Container-Optimized OS.

Nota: l'opzione uid nella sezione users è un'estensione dell'immagine del nodo cos. Questa opzione non funziona con altre versioni di cloud-init. Questa opzione imposta esplicitamente l'ID per l'utente e ti consente di garantire che l'ID sia coerente tra le diverse istanze. Ti consigliamo di impostare sempre questa opzione. Scegli un ID dall'intervallo [2000, 4999] per evitare conflitti con altri account utente.

Per creare un'istanza VM di Container-Optimized OS che fa riferimento a questo file cloud-init, utilizza il flag della riga di comando --metadata-from-file. Supponendo che il file cloud-init sia denominato filename nella directory corrente, il seguente comando crea un'istanza di Container-Optimized OS e attiva cloud-init assegnando i contenuti del file alla chiave user-data nei metadati dell'istanza:

gcloud compute instances create instance-name \
    --image image-name \
    --image-project cos-cloud \
    --metadata-from-file user-data=filename

Sostituisci quanto segue:

• instance-name: il nome della tua istanza VM.
• image-name: il nome dell'immagine di Container-Optimized OS per l'istanza. Ad esempio, --image=cos-113-18244-85-29.
• filename: il nome del file dei metadati.

È possibile impostare altri flag di metadati durante la creazione di istanze di Container-Optimized OS. Poiché queste proprietà sono coppie chiave-valore semplici, puoi utilizzare il flag --metadata nel comando gcloud compute instances create per creare le proprietà. Inoltre, a partire da milestone 97, puoi impostare flag di metadati nei metadati del progetto utilizzando il flag --metadata nel comando gcloud compute project-info add-metadata. I flag definiti a livello di istanza avranno la precedenza sui flag definiti a livello di progetto.

L'esempio precedente può essere espanso per raccogliere statistiche sull'utilizzo e raccolta dei dump degli arresti anomali con il seguente comando:

gcloud compute instances create instance-name \
    --image image-name \
    --image-project cos-cloud \
    --metadata-from-file user-data=filename \
    --metadata=cos-metrics-enabled=true

Altri flag di metadati

Chiave dei metadati	Descrizione	Comportamento predefinito
cos-update-strategy	Specifica il comportamento degli aggiornamenti automatici. Il valore potrebbe essere update_enabled, update_disabled o non impostato. Se non viene configurato, verrà utilizzato il comportamento di aggiornamento automatico predefinito per il traguardo. Se abilitato, il comportamento dipende dal canale di rilascio: cos-dev e cos-beta: aggiornamenti dall'ultima versione del sistema operativo nella famiglia di immagini corrispondente Traguardo LTS e cos-stable: aggiornamenti della versione più recente del sistema operativo dallo stesso traguardo	Traguardi inferiori a 117: attivati per impostazione predefinita Traguardi >= 117: disattivati per impostazione predefinita
cos-metrics-enabled	Abilita la raccolta di dump di arresto anomalo. I valori possono essere: true false (valore predefinito).	Disabilitato per impostazione predefinita

Attenzione: l'attivazione dell'impostazione cos-metrics-enabled consente di raccogliere alcuni report sugli arresti anomali che aiutano Google a migliorare l'immagine del nodo cos. I report sugli arresti anomali contengono uno snippet della parte più recente del buffer dei log del kernel al momento dell'arresto anomalo e potrebbero contenere informazioni personali o dell'utente, a seconda delle attività in corso al momento dell'arresto anomalo. Le informazioni vengono inviate direttamente a Google e non vengono condivise all'esterno di Google.

Connessione a un'istanza

Puoi accedere tramite SSH all'istanza VM che esegue l'immagine del nodo cos nello stesso modo di SSH per accedere ad altre istanze di Compute Engine.

Ad esempio:

gcloud compute ssh instance-name \
    --project project-id \
    --zone compute-zone

Esecuzione degli script di avvio

Puoi specificare uno script di avvio tramite il server dei metadati utilizzando la chiave di metadati startup-script. Puoi utilizzare Google Cloud CLI, l'API o la console Google Cloud per fornire uno script di avvio. Per maggiori dettagli, fai riferimento a Esecuzione degli script di avvio.

Sincronizzazione dell'ora

Prima del milestone 85, Container-Optimized OS utilizza il servizio systemd-timesyncd di systemd per sincronizzare l'orologio del sistema locale con un server Network Time Protocol (NTP) remoto tramite il protocollo SNTP. Le seguenti voci nel file di configurazione /etc/systemd/timesyncd.conf mostrano valori di configurazione predefiniti commentati per aiutare l'amministratore ad apportare le modifiche desiderate:

cat /etc/systemd/timesyncd.conf
# comments omitted for brevity
[Time]
#NTP=
#FallbackNTP=metadata.google.internal
#RootDistanceMaxSec=5
#PollIntervalMinSec=32
#PollIntervalMaxSec=2048

Di conseguenza, la distanza radice massima accettabile è di 5 secondi e gli intervalli di polling minimo e massimo per i messaggi NTP sono rispettivamente di 32 e 2048 secondi.

A partire dal traguardo 85, Container-Optimized OS utilizza il servizio chronyd per sincronizzare l'orologio del sistema locale con un server Network Time Protocol (NTP) remoto tramite il protocollo NTP. Le seguenti voci nel file di configurazione /etc/chrony/chrony.conf mostrano valori di configurazione predefiniti commentati per aiutare l'amministratore ad apportare le modifiche desiderate:

cat /etc/chrony/chrony.conf
# Use custom NTP servers
server metadata.google.internal prefer iburst

# Record the rate at which the system clock gains/losses time.
driftfile /var/lib/chrony/drift

# Allow the system clock to be stepped in the first three updates
# if its offset is larger than 1 second.
makestep 1.0 3

# Enable kernel synchronization of the real-time clock (RTC).
rtcsync

Il server NTP viene impostato dalla risposta DHCP di eth0, che di solito è il server di metadati di Compute Engine:

networkctl status eth0 | grep NTP
             NTP: 169.254.169.254

Modifica del fuso orario

Il fuso orario predefinito di Container-Optimized OS da Google è UTC0. Crea un link simbolico al fuso orario desiderato, come nell'esempio seguente:

sudo rm /etc/localtime
sudo ln -s /usr/share/zoneinfo/US/Pacific /etc/localtime

Tieni presente che /etc è stateless, pertanto il fuso orario verrà reimpostato sul valore predefinito (UTC0) a ogni riavvio.

Attivazione o disattivazione degli aggiornamenti automatici

Esistono due modi per attivare o disattivare gli aggiornamenti automatici. Il metodo preferito consiste nell'impostare la chiave dei metadati dell'istanza cos-update-strategy rispettivamente su update_enabled o update_disabled. Ad esempio:

gcloud compute instances create instance-name \
    --image image-name \
    --image-project cos-cloud \
    --metadata cos-update-strategy=update_disabled

A partire da milestone 97, puoi anche disabilitare o abilitare gli aggiornamenti automatici nei metadati di progetto:

gcloud compute project-info add-metadata \
    --metadata cos-update-strategy=update_disabled

Nota: i flag dei metadati definiti a livello di istanza hanno la precedenza sui flag dei metadati definiti a livello di progetto.

Puoi anche disabilitare gli aggiornamenti automatici su un'istanza in esecuzione con systemctl:

sudo systemctl stop update-engine
sudo systemctl mask update-engine