GKE on VMware – Installationsübersicht

In diesem Dokument werden der Planungsprozess und die Schritte zur Installation von GKE on VMware beschrieben. Dies ist ein mehrstufiger Prozess, bei dem Sie Entscheidungen über die Art der Konfiguration treffen müssen, um Ihre organisatorischen Anforderungen zu erfüllen. Möglicherweise benötigen Sie Hilfe von anderen, z. B. Ihrem Netzwerkadministrator, um eine vSphere-Infrastruktur einzurichten und Informationen zu erhalten, die Sie für die Konfigurationsdateien benötigen.

Hinweise

Bevor Sie dieses Dokument lesen, sollten Sie mit Folgendem vertraut sein:

Übersicht über die Installationsschritte

Dies sind die wichtigsten Schritte bei einer Installation von GKE on VMware:

  1. Installation vorbereiten

  2. vSphere-Umgebung einrichten

  3. Richten Sie Cloud-Ressourcen ein, einschließlich eines Google Cloud-Projekts und eines Dienstkontos.

  4. Erstellen Sie eine Administrator-Workstation. Die Administrator-Workstation ist eine VM mit den Tools, die Sie zum Erstellen von Clustern benötigen.

  5. Administratorcluster auf Ihrer Administrator-Workstation erstellen Ein Administratorcluster ist ein Verwaltungspunkt für eine Reihe von Nutzerclustern, auf denen Ihre Arbeitslasten ausgeführt werden.

  6. Erstellen Sie einen oder mehrere Nutzercluster.

  7. Arbeitslast in einem Nutzercluster bereitstellen

1. Installation vorbereiten

GKE on VMware bietet Ihnen die Möglichkeit, Google Kubernetes Engine-Cluster (GKE) lokal in einer vSphere-Umgebung zu erstellen.

Ihre Arbeitslasten werden in Nutzerclustern ausgeführt und Nutzercluster werden von einem Administratorcluster verwaltet. Das folgende Diagramm zeigt einen Administratorcluster, der zwei Nutzercluster verwaltet. Nutzercluster 1 hat acht Knoten und Nutzercluster 2 hat fünf Knoten. Für die im Diagramm gezeigten Nutzercluster ist Controlplane V2 aktiviert. Das bedeutet, dass die Steuerungsebene für einen Nutzercluster im Nutzercluster selbst ausgeführt wird.

Diagramm eines Administratorclusters und zwei Nutzercluster
GKE on VMware-Architektur mit zwei Nutzerclustern (zum Vergrößern klicken)

Das obige Diagramm veranschaulicht diese Punkte:

  • Ein Nutzercluster enthält Knoten der Steuerungsebene und Worker-Knoten. Die Kubernetes-Steuerungsebene wird auf den Knoten der Steuerungsebene und Ihre Arbeitslasten auf den Worker-Knoten ausgeführt.

  • Die Komponenten der Kubernetes-Steuerungsebene für einen Cluster werden auf einem oder mehreren Knoten im Cluster selbst ausgeführt.

  • Die Administratorworkstation ist eine Maschine, die von den Clustern getrennt ist.

Nutzercluster planen

Überlegen Sie sich, wie viele Nutzercluster Sie erstellen möchten und wie viele Knoten die einzelnen Cluster haben sollen. Sie können beispielsweise separate Cluster für verschiedene Abteilungen in Ihrer Organisation erstellen. Bestimmte Cluster müssen möglicherweise viel Kunden-Traffic unterstützen, während andere Cluster nur ein wenig internen Traffic unterstützen müssen.

Überlegen Sie, welche Ihrer Arbeitslasten hochverfügbar sein müssen. Entscheiden Sie dann, welche Ihrer Nutzercluster eine hochverfügbare Steuerungsebene (HA) haben müssen und welche Cluster mit einer Nicht-HA-Steuerungsebene angemessen funktionieren würden. Eine Steuerungsebene für Hochverfügbarkeit benötigt drei Knoten und eine Steuerungsebene ohne Hochverfügbarkeit benötigt nur einen Knoten.

Netzwerk und Load-Balancing planen

Lesen Sie sich die Load-Balancing-Optionen für Ihre Installation durch und entscheiden Sie, welche Art von Load-Balancer für Sie am besten geeignet ist. Je nach ausgewählter Option müssen Sie möglicherweise den Load-Balancer einrichten, bevor Sie Ihre Cluster erstellen.

Lesen Sie sich die Optionen zum Herstellen einer Verbindung zu Google durch und entscheiden Sie, welche Art von Verbindung für Sie am besten geeignet ist.

2. vSphere-Umgebung einrichten

Rufen Sie die erforderlichen vSphere-Lizenzen ab.

Richten Sie ein physisches Netzwerk mit einer Maschine zum Ausführen von vCenter Server und mehreren Maschinen zum Ausführen des ESXi-Hypervisors ein. Installieren Sie vCenter Server auf einer physischen Maschine und ESXi auf mehreren physischen Maschinen. Diese physischen Maschinen werden als Hosts bezeichnet.

Richten Sie den physischen Speicher für Ihre vSphere-Umgebung ein.

IP-Adressen planen

Legen Sie fest, wie die Clusterknoten ihre IP-Adressen abrufen sollen. Folgende Optionen sind verfügbar:

  • Von einem von Ihnen bereitgestellten DHCP-Server.
  • Aus einer Liste der von Ihnen angegebenen statischen IP-Adressen.

Achten Sie in beiden Fällen darauf, dass genügend IP-Adressen für Ihre Clusterknoten und virtuellen IP-Adressen (VIPs) verfügbar sind, die für Ihren Load-Balancer konfiguriert werden müssen. Weitere Informationen finden Sie unter IP-Adressen planen.

vSphere-Objekthierarchie einrichten

Verwenden Sie Ihre Instanz von vCenter Server, um ein oder mehrere vSphere-Rechenzentren zu erstellen. Wie bereits erwähnt, ist ein vSphere-Rechenzentrum nicht das gleiche wie ein physisches Gebäude. Manchmal wird ein vSphere-Rechenzentrum als virtuelles Rechenzentrum bezeichnet. Verwenden Sie die Instanz von vCenter Server, um Ihren Rechenzentren vSphere-Inventarobjekte hinzuzufügen. Zu diesen Inventarobjekten gehören Cluster, Ressourcenpools, Netzwerke, datastore und Ordner.

Separate vSphere-Cluster verwenden

Überlegen Sie sich, ob Sie Ihre GKE-Cluster im selben vSphere-Cluster oder in separaten vSphere-Clustern befinden möchten. Sie können beispielsweise Ihren Administratorcluster in einem vSphere-Cluster und Ihre Nutzercluster in einem anderen vSphere-Cluster haben. Alternativ können Sie jeden Nutzercluster in einem eigenen vSphere-Cluster haben.

Das folgende Diagramm zeigt eine vSphere-Einrichtung, die Sie verwenden können, wenn Sie einen Administratorcluster in einem vSphere-Cluster und einen Nutzercluster in einem anderen vSphere-Cluster platzieren möchten:

Diagramm eines Rechenzentrums mit zwei vSphere-Clustern
vSphere-Einrichtung mit einem Rechenzentrum und zwei vSphere-Clustern (zum Vergrößern klicken)

Separate Rechenzentren verwenden

Eine weitere Option besteht darin, dass Ihre GKE-Cluster in separaten Rechenzentren liegen.

Das folgende Diagramm zeigt eine vSphere-Einrichtung, die Sie verwenden könnten, wenn Sie einen Administratorcluster in einem Rechenzentrum und einen Nutzercluster in einem anderen Rechenzentrum platzieren möchten:

Diagramm mit zwei Rechenzentren
vSphere-Einrichtung mit zwei Rechenzentren (zum Vergrößern klicken)

Weitere Informationen zum Einrichten Ihrer vSphere-Umgebung finden Sie unter:

3. Google Cloud-Ressourcen einrichten

Bevor Sie Ihre Administrator-Workstation erstellen, müssen Sie die Google Cloud CLI installieren sowie ein Google Cloud-Projekt und ein Dienstkonto erstellen. In manchen Fällen möchten Sie möglicherweise mehr als ein Google Cloud-Projekt und mehrere Dienstkonten erstellen. Weitere Informationen finden Sie unter:

  • Installieren Sie die Google Cloud CLI. Die Google Cloud CLI ist eine Reihe von Tools zum Erstellen und Verwalten von Google Cloud-Ressourcen.

  • Google Cloud-Projekte erstellen Mit einem Google Cloud-Projekt können Sie Ihre Google Cloud-Ressourcen organisieren. Sie müssen mindestens ein Google Cloud-Projekt haben. Wenn Sie einen Nutzercluster erstellen, müssen Sie den Cluster bei einer Flotte registrieren, wofür Sie ein Flotten-Hostprojekt angeben müssen.

  • Dienstkonten erstellen GKE on VMware verwendet Google Cloud-Dienstkonten mit bestimmten Berechtigungen, um Clusterkomponenten aus Google Cloud herunterzuladen, Cluster bei einer Flotte zu registrieren und andere Aufgaben auszuführen.

4. Administrator-Workstation erstellen

Die Administratorworkstation ist eine Maschine, mit der Sie Cluster erstellen und verwalten. Die Administratorworkstation kann eine VM in Ihrer vSphere-Umgebung oder eine von Ihrer vSphere-Umgebung getrennte Maschine sein.

Eine Anleitung zum Erstellen einer Administrator-Workstation finden Sie unter Administrator-Workstation erstellen.

5. Administratorcluster erstellen

Der Administratorcluster verwaltet einen oder mehrere Nutzercluster. Sie müssen einen Administratorcluster erstellen, bevor Sie Nutzercluster zum Ausführen Ihrer Arbeitslasten erstellen. Weitere Informationen finden Sie unter Administratorcluster erstellen.

Cluster in der Anthos On-Prem API registrieren

Registrieren Sie optional Ihren Administratorcluster in der GKE On-Prem API. Wenn Sie Ihren Administratorcluster in der GKE On-Prem API registrieren, können Sie Standardtools – die Google Cloud Console, die Google Cloud CLI oder Terraform – verwenden, um Nutzercluster zu aktualisieren, die vom Administratorcluster verwaltet werden. Die GKE On-Prem API speichert Metadaten des Clusterstatus in Google Cloud. Mit diesen Metadaten kann die API den Lebenszyklus des Nutzerclusters verwalten. Arbeitslastspezifische Daten sind nicht enthalten. Die Standardtools verwenden die GKE On-Prem API zur Verwaltung des Lebenszyklus des Nutzerclusters und werden insgesamt als GKE On-Prem API-Clients bezeichnet. Wenn Sie Ihren Administratorcluster registrieren, können Sie auch gcloud-Befehle ausführen, um Informationen zu Ihrem Administratorcluster abzurufen.

GKE on VMware bietet die folgenden Möglichkeiten, Ihren Administratorcluster in der GKE On-Prem API zu registrieren:

6. Nutzercluster erstellen

Nachdem Sie einen Administratorcluster erstellt haben, können Sie einen oder mehrere Nutzercluster erstellen. Sie können Nutzercluster mit den Standardtools (Console, gcloud CLI oder Terraform) erstellen oder gkectl auf Ihrer Administratorworkstation ausführen. Weitere Informationen zur Verwendung der Standardtools finden Sie unter Tool zum Verwalten des Clusterlebenszyklus auswählen.

  • Informationen zum Erstellen eines Nutzerclusters mit einem Standardtool finden Sie unter Nutzercluster mit GKE On-Prem API-Clients erstellen. Wenn Sie einen Nutzercluster mit einem Standardtool erstellen, wird der Cluster automatisch bei der GKE On-Prem API registriert.

  • Folgen Sie der Anleitung unter Nutzercluster erstellen, um einen Nutzercluster mit gkectl zu erstellen. Optional können Sie Ihren Nutzercluster in der GKE On-Prem API registrieren. GKE on VMware bietet die folgenden Möglichkeiten, Ihren Nutzercluster in der GKE On-Prem API zu registrieren, wenn Sie gkectl zum Erstellen des Clusters verwenden:

7. Arbeitslast in einem Nutzercluster bereitstellen

Informationen zum Erstellen eines Deployments, eines Dienstes und eines Ingress in einem Nutzercluster finden Sie unter:

Nächste Schritte

Starten Sie den Installationsvorgang. Richten Sie dazu Ihre lokale Infrastruktur ein.