Configura un'infrastruttura minima

Questa è la prima parte di una guida che ti illustra una piccola installazione proof-of-concept di Google Distributed Cloud (solo software) per VMware con un singolo cluster utente. Questa pagina è rivolta ad amministratori, architetti e operatori che configurano, monitorano e gestiscono l'infrastruttura tecnica. Per scoprire di più sui ruoli comuni e sulle attività di esempio a cui facciamo riferimento nei contenuti diGoogle Cloud , consulta Ruoli e attività comuni degli utenti GKE.

Questo documento mostra come configurare ambienti vSphere e Google Cloud minimi per questa installazione e pianificare gli indirizzi IP, mentre il documento successivo Crea cluster di base mostra come creare una workstation di amministrazione, un cluster di amministrazione e un cluster utente.

L'infrastruttura che configuri utilizzando questa guida potrebbe non essere adatta alle tue esigenze e ai tuoi casi d'uso di produzione reali. Per maggiori informazioni sulle installazioni di produzione, consulta la panoramica dell'installazione e le guide.

Prima di iniziare

Panoramica della procedura

Di seguito sono riportati i passaggi principali di questa configurazione:

  1. Configura l'ambiente. Assicurati di soddisfare i requisiti delle risorse. Forniamo una configurazione di esempio per un host ESXi e un datastore vSphere che soddisfano i requisiti per questa installazione.
  2. Configura gli oggetti vSphere. I componenti di Google Distributed Cloud vengono eseguiti all'interno di una gerarchia di oggetti vSphere.
  3. Pianifica gli indirizzi IP. Google Distributed Cloud richiede di fornire indirizzi IP per tutti i nodi, oltre a indirizzi IP virtuali (VIP) per l'accesso amministratore e utente al deployment. Per questa configurazione utilizzerai indirizzi IP statici per i nodi del cluster. Forniamo alcuni esempi, ma ti consigliamo di consultare l'amministratore di rete per scegliere indirizzi adatti alla tua rete.
  4. Configura le regole del firewall e del proxy
  5. Configura le Google Cloud risorse, tra cui un Google Cloud progetto che utilizzerai durante la configurazione e la gestione di Google Distributed Cloud e un account di servizio con le autorizzazioni necessarie per accedere e scaricare il software dei componenti di Google Distributed Cloud.

1. Configura l'ambiente

Per questa installazione minima, puoi utilizzare un singolo host fisico che esegue ESXi.

  1. Assicurati che l'host disponga della seguente capacità minima di CPU, RAM e spazio di archiviazione:

    • 8 CPU fisiche con Hyper-Threading abilitato a 2,7 GHz
    • 80 gibibyte (GiB) di RAM
    • 470 GiB di spazio di archiviazione
  2. Assicurati di aver installato ESXi versione 7.0u2 o successive.

  3. Assicurati di utilizzare vCenter Server versione 7.0u2 o successive.

Host e datastore di esempio

Ecco un esempio di un host ESXi e di un datastore vSphere che soddisfano i requisiti:

  • Configurazione host ESXi:

    • Produttore: Dell Inc.
    • CPU fisiche: 8 CPU a 2,7 GHz
    • Tipo di processore: CPU Intel(R) Xeon(R) Platinum 8168 a 2,70 GHz
    • Socket processore: 2
    • Versione ESXi: 7.0u2 o versioni successive
    • Versione di vCenter Server: 7.0u2 o versioni successive
    • Hyperthreading: abilitato
  • Configurazione di Datastore:

    • Tipo: VMFS 6.82
    • Tipo di unità: SSD
    • Fornitore: DELL
    • Tipo di unità: logica
    • Livello RAID: RAID1

2. Configura gli oggetti vSphere

Configura i seguenti oggetti nel tuo ambiente vSphere:

Prendi nota dei nomi del data center, del cluster, del datastore e della rete vSphere, in quanto ti serviranno per configurare la workstation di amministrazione in Crea cluster di base.

Se hai configurato un datastore vSAN, utilizza govc per creare una cartella nella directory datastore da utilizzare per il disco della macchina virtuale (VMDK) di Google Distributed Cloud:

govc datastore.mkdir -namespace=true data-disks

3. Pianifica gli indirizzi IP

Come hai visto nella panoramica di Google Distributed Cloud, un'installazione di Google Distributed Cloud richiede una serie di indirizzi IP, tra cui:

  • Indirizzi IP per tutti i nodi
  • Indirizzi IP virtuali (VIP) per l'accesso ai componenti del control plane, come i server API Kubernetes e alle applicazioni in esecuzione sui cluster utente
  • Intervalli CIDR per la comunicazione tra pod e servizi

Per questo motivo, una parte importante della configurazione di Google Distributed Cloud è la pianificazione degli indirizzi IP, inclusa la verifica che non si creino conflitti di indirizzamento. Potrebbe essere necessario l'aiuto dell'amministratore di rete per trovare i valori adatti da configurare, anche per questa semplice installazione. Nel resto di questa sezione forniamo esempi illustrativi di valori che funzionano per questa installazione in una rete ipotetica. I tuoi valori saranno diversi.

  • I cluster di questa installazione minima utilizzano il bilanciatore del carico MetalLB in bundle. Questo bilanciatore del carico viene eseguito sui nodi del cluster, quindi non sono necessarie VM aggiuntive per il bilanciamento del carico.

  • Google Distributed Cloud ti consente di scegliere se fornire indirizzi IP statici per i nodi del cluster o utilizzare un server DHCP. In questa semplice installazione, utilizzerai indirizzi IP statici.

VLAN di esempio

Per questa piccola installazione, ti consigliamo di inserire la workstation di amministrazione, i nodi del cluster di amministrazione e i nodi del cluster utente nella stessa VLAN della rete vSphere. Ad esempio, supponiamo che tutti gli indirizzi IP nell'intervallo 172.16.20.0/24 vengano indirizzati a una VLAN specifica. Supponiamo inoltre che l'amministratore di rete ti dica che puoi utilizzare 172.16.20.49 - 172.16.20.69 per VM e indirizzi IP virtuali (VIP).

Il seguente diagramma illustra una VLAN con una workstation di amministrazione, un cluster di amministrazione e un cluster utente. Tieni presente che gli IP virtuali non vengono mostrati associati a un nodo specifico di un cluster. Questo perché il bilanciatore del carico MetalLB può scegliere quale nodo annuncia il VIP per un singolo servizio. Ad esempio, nel cluster utente, un nodo worker potrebbe annunciare 172.16.20.64 e un altro nodo worker potrebbe annunciare 172.16.20.65.

Indirizzi IP per un cluster di amministrazione e un cluster utente.
Indirizzi IP per un cluster di amministrazione e un cluster utente (fai clic per ingrandire)

Indirizzo IP di esempio: workstation di amministrazione

Per la workstation di amministrazione, questo esempio utilizza il primo indirizzo nell'intervallo fornito dall'amministratore di rete: 172.16.20.49.

Indirizzi IP di esempio: nodi del cluster

La tabella seguente mostra un esempio di come potrebbero essere utilizzati gli indirizzi IP per i nodi del cluster. Tieni presente che la tabella mostra gli indirizzi di due nodi aggiuntivi: admin-vm-6 e user-vm-5. I nodi aggiuntivi sono necessari durante gli upgrade, gli aggiornamenti e la riparazione automatica del cluster. Per saperne di più, consulta Gestire gli indirizzi IP dei nodi.

Nome host VM Descrizione Indirizzo IP
admin-vm-1 Nodo del control plane per il cluster di amministrazione. 172.16.20.50
admin-vm-2 Nodo del control plane per il cluster di amministrazione. 172.16.20.51
admin-vm-3 Nodo del control plane per il cluster di amministrazione. 172.16.20.52
user-vm-1 Nodo del control plane per il cluster utente. 172.16.20.53
user-vm-2 Nodo worker del cluster utente 172.16.20.54
user-vm-3 Nodo worker del cluster utente 172.16.20.55
user-vm-4 Nodo worker del cluster utente 172.16.20.56
user-vm-5 172.16.20.57

Indirizzi IP di esempio: VIP per il cluster di amministrazione

La seguente tabella mostra un esempio di come potresti specificare un VIP del control plane per il tuo cluster di amministrazione.

VIP Descrizione Indirizzo IP
VIP per il server API Kubernetes del cluster di amministrazione Configurato sul bilanciatore del carico per il cluster di amministrazione. 172.16.20.58

Indirizzi IP di esempio: VIP per il cluster utente

La tabella seguente mostra un esempio di come potresti specificare i VIP per il tuo cluster di utenti.

Tieni presente che il VIP per il server API Kubernetes del cluster utente e il VIP in entrata si trovano entrambi nella stessa VLAN dei nodi worker e dei nodi del control plane.

VIP Descrizione Indirizzo IP
VIP per il server API Kubernetes del cluster utente Configurato sul bilanciatore del carico per il cluster di amministrazione. 172.16.20.59
VIP in entrata Configurato sul bilanciatore del carico per il cluster utente. 172.16.20.60
VIP del servizio Dieci indirizzi per i servizi di tipo LoadBalancer.
Configurato in base alle esigenze sul bilanciatore del carico per il cluster utente.
Tieni presente che questo intervallo include l'IP virtuale Ingress. Questo è un requisito per il bilanciatore del carico MetalLB.
172.16.20.60 - 172.16.20.69

Indirizzi IP per pod e servizi

Oltre agli indirizzi IP per i nodi del cluster e per accedere al deployment, devi specificare anche gli intervalli di indirizzi che possono essere utilizzati all'interno di ogni cluster per il traffico in-cluster.

Per farlo, specifica un intervallo CIDR da utilizzare per gli indirizzi IP dei pod e un altro intervallo CIDR da utilizzare per gli indirizzi ClusterIP dei servizi Kubernetes. Questi vengono specificati nell'ambito della configurazione del cluster, come vedrai nella prossima parte di questa guida.

Nell'ambito della pianificazione IP, decidi quali intervalli CIDR vuoi utilizzare per pod e servizi. A meno che tu non abbia un motivo per fare diversamente, utilizza i seguenti intervalli predefiniti:

FinalitàIntervallo CIDR predefinito
Pod del cluster di amministrazione192.168.0.0/16
Pod del cluster utente192.168.0.0/16
Servizi del cluster di amministrazione10.96.232.0/24
Servizi di cluster utenti10.96.0.0/20

I valori predefiniti illustrano questi punti:

  • L'intervallo CIDR del pod può essere lo stesso per più cluster.

  • L'intervallo CIDR servizi di un cluster non deve sovrapporsi all'intervallo CIDR servizi di nessun altro cluster.

  • In genere hai bisogno di più pod che servizi, quindi per un determinato cluster, probabilmente vuoi un intervallo CIDR pod più grande dell'intervallo CIDR del servizio. Ad esempio, l'intervallo di pod predefinito per un cluster utente ha 2^(32-16) = 2^16 indirizzi, ma l'intervallo di servizi predefinito per un cluster utente ha solo 2^(32-20) = 2^12 indirizzi.

Evitare la sovrapposizione

In alcuni casi, potrebbe essere necessario utilizzare intervalli CIDR non predefiniti per evitare sovrapposizioni con gli indirizzi IP raggiungibili sulla rete. Gli intervalli di servizi e pod non devono sovrapporsi a indirizzi esterni al cluster che vuoi raggiungere dall'interno del cluster.

Ad esempio, supponiamo che l'intervallo di servizio sia 10.96.232.0/24 e l'intervallo di pod sia 192.168.0.0/16. Qualsiasi traffico inviato da un pod a un indirizzo in uno di questi intervalli verrà trattato come traffico in-cluster e non raggiungerà alcuna destinazione al di fuori del cluster.

In particolare, gli intervalli di servizi e pod non devono sovrapporsi a:

  • Indirizzi IP dei nodi in qualsiasi cluster

  • Indirizzi IP utilizzati dalle macchine del bilanciatore del carico

  • VIP utilizzati dai nodi del control plane e dai bilanciatori del carico

  • Indirizzo IP dei server vCenter, dei server DNS e dei server NTP

Ti consigliamo di utilizzare gli intervalli di indirizzi IP interni definiti da RFC 1918 per gli intervalli di pod e servizi.

Ecco un motivo per cui è consigliabile utilizzare gli indirizzi RFC 1918. Supponiamo che l'intervallo di pod o servizi contenga indirizzi IP esterni. Il traffico inviato da un pod a uno di questi indirizzi esterni verrà trattato come traffico in-cluster e non raggiungerà la destinazione esterna.

Server DNS e gateway predefinito

Prima di creare i cluster di amministrazione e utente, devi anche conoscere gli indirizzi IP di:

  • Un server DNS che può essere utilizzato dalla workstation di amministrazione e dai nodi del cluster

  • Un server NTP che può essere utilizzato dai nodi del cluster

  • L'indirizzo IP del gateway predefinito per la subnet che contiene la workstation di amministrazione e i nodi del cluster. Ad esempio, supponiamo che la workstation di amministrazione, i nodi del cluster di amministrazione e i nodi del cluster utente si trovino tutti nella subnet 172.16.20.0/24. L'indirizzo del gateway predefinito per la subnet potrebbe essere 172.16.20.1.

4. Configura il firewall e il proxy

Configura il firewall e il proxy per consentire il traffico Google Distributed Cloud necessario, seguendo le regole di proxy e firewall. Per svolgere questa attività, avrai bisogno degli indirizzi IP dei nodi del cluster che hai identificato nella sezione precedente. Tieni presente che, poiché gli indirizzi IP per i cluster utente e di amministrazione non sono assegnati a nodi specifici, devi assicurarti che tutte le regole firewall pertinenti si applichino a tutti gli indirizzi IP per ogni cluster.

5. Configurare le risorse di Google Cloud

I progettiGoogle Cloud sono la base per creare, abilitare e utilizzare tutti i servizi Google Cloud , inclusi quelli utilizzati per installare e gestire Google Distributed Cloud. Se non hai familiarità con i Google Cloud progetti, puoi trovare molte altre informazioni nella sezione Creare e gestire progetti.

  1. Scegli un progetto Google Cloud esistente o creane uno nuovo.

  2. Prendi nota dell'ID progetto Google Cloud , perché ti servirà in seguito.

Configura Google Cloud CLI

Google Cloud CLI è uno strumento a riga di comando che puoi utilizzare per lavorare con il tuo progetto. Segui le istruzioni riportate in Installazione di Google Cloud SDK per assicurarti di avere la versione più aggiornata.

Autorizzazioni obbligatorie

Se sei il proprietario del progetto (ad esempio, se l'hai creato tu), disponi già di tutte le autorizzazioni necessarie per eseguire il resto di questa semplice installazione. Se non sei il proprietario del progetto, tu o l'amministratore del progetto dovete assicurarvi che il tuo Account Google disponga delle autorizzazioni necessarie.

I seguenti ruoli IAM ti consentono di creare un account di servizio, assegnargli ruoli IAM, abilitare le API e assicurarti che lo strumento gkeadm possa creare e gestire service account per te nella seconda parte di questa configurazione:

  • resourcemanager.projectIamAdmin
  • serviceusage.serviceUsageAdmin
  • iam.serviceAccountCreator
  • iam.serviceAccountKeyAdmin

Per i dettagli sulle autorizzazioni richieste per concedere autonomamente i ruoli IAM, vedi Concessione, modifica e revoca dell'accesso alle risorse. Se non disponi di queste autorizzazioni, qualcun altro nella tua organizzazione deve concederti i ruoli.

Per concedere i ruoli:

Linux e macOS

gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID \
    --member="user:ACCOUNT" \
    --role="roles/resourcemanager.projectIamAdmin"

gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID \
    --member="user:ACCOUNT" \
    --role="roles/serviceusage.serviceUsageAdmin"

gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID \
    --member="user:ACCOUNT" \
    --role="roles/iam.serviceAccountCreator"

gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID \
    --member="user:ACCOUNT" \
    --role="roles/iam.serviceAccountKeyAdmin"

Windows

gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID ^
    --member="user:ACCOUNT" ^
    --role="roles/resourcemanager.projectIamAdmin"

gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID ^
    --member="user:ACCOUNT" ^
    --role="roles/serviceusage.serviceUsageAdmin"

gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID ^
    --member="user:ACCOUNT" ^
    --role="roles/iam.serviceAccountCreator"

gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID ^
    --member="user:ACCOUNT" ^
    --role="roles/iam.serviceAccountKeyAdmin"

Sostituisci quanto segue:

  • PROJECT_ID: l'ID del tuo progetto Google Cloud
  • ACCOUNT: l'indirizzo email identificativo del tuo Account Google

Configurare i service account

Il tuo progetto Google Cloud deve avere quattro service account da utilizzare per Google Distributed Cloud. In questo esercizio, due di questi service account vengono generati automaticamente. ma devi creare manualmente gli altri due account di servizio:

  • Connect-register account di servizio (generato automaticamente)
  • Account di servizio di monitoraggio della registrazione (generato automaticamente)
  • Account di servizio di audit logging (crea manualmente)
  • Account di servizio di accesso ai componenti (crea manualmente)

Account di servizio di audit logging

  1. Nel tuo progetto Google Cloud , crea un account di servizio che Google Distributed Cloud possa utilizzare per inviare gli audit log di Kubernetes dal tuo cluster a Cloud Audit Logs. Questo è chiamato account di servizio di audit logging.

    gcloud iam service-accounts create audit-logging-sa \
        --display-name "Audit Logging Service Account" \
        --project PROJECT_ID
    

    Sostituisci PROJECT_ID con l'ID del tuo progetto Google Cloud .

  2. Recupera l'indirizzo email del account di servizio di audit logging appena creato:

    gcloud iam service-accounts list \
        --project PROJECT_ID
    
  3. Crea una chiave JSON per l'account di servizio di logging di controllo:

    gcloud iam service-accounts keys create audit-logging-key.json \
        --iam-account SERVICE_ACCOUNT_EMAIL_AUDIT_LOGGING
    

    Sostituisci SERVICE_ACCOUNT_EMAIL_AUDIT_LOGGING con l'indirizzo email del service account del servizio di logging di controllo.

    Non è necessario concedere alcun ruolo al account di servizio di audit logging.

Account di servizio di accesso ai componenti

  1. Nel tuo progetto Google Cloud , crea un account di servizio che Google Distributed Cloud possa utilizzare per scaricare il codice dei componenti del cluster per tuo conto da Artifact Registry. Questo è chiamato account di servizio di accesso ai componenti.

    gcloud iam service-accounts create component-access-sa \
        --display-name "Component Access Service Account" \
        --project PROJECT_ID
    

    Sostituisci PROJECT_ID con l'ID del tuo progetto Google Cloud .

  2. Recupera l'indirizzo email del account di servizio di accesso ai componenti appena creato:

    gcloud iam service-accounts list \
        --project PROJECT_ID
    
  3. Crea una chiave JSON per il account di servizio di accesso ai componenti:

    gcloud iam service-accounts keys create component-access-key.json \
       --iam-account SERVICE_ACCOUNT_EMAIL_COMPONENT_ACCESS
    

    Sostituisci SERVICE_ACCOUNT_EMAIL_COMPONENT_ACCESS con l'indirizzo email delaccount di serviziot di accesso ai componenti.

  4. Aggiungi i seguenti ruoli IAM al account di servizio di accesso ai componenti:

    gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID \
        --member "serviceAccount:SERVICE_ACCOUNT_EMAIL_COMPONENT_ACCESS" \
        --role "roles/serviceusage.serviceUsageViewer"
    
    gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID \
        --member "serviceAccount:SERVICE_ACCOUNT_EMAIL_COMPONENT_ACCESS" \
        --role "roles/iam.roleViewer"
    
    gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID \
        --member "serviceAccount:SERVICE_ACCOUNT_EMAIL_COMPONENT_ACCESS" \
        --role "roles/iam.serviceAccountViewer"
    

Abilita le API di Google

  1. Abilita le seguenti API di Google nel tuo progetto Google Cloud . In questo modo puoi utilizzare tutti i servizi necessari a Google Distributed Cloud nel tuo progetto. Google Cloud

    gcloud services enable --project PROJECT_ID \
        anthos.googleapis.com \
        anthosgke.googleapis.com \
        anthosaudit.googleapis.com \
        cloudresourcemanager.googleapis.com \
        connectgateway.googleapis.com \
        container.googleapis.com \
        gkeconnect.googleapis.com \
        gkehub.googleapis.com \
        gkeonprem.googleapis.com \
        kubernetesmetadata.googleapis.com \
        serviceusage.googleapis.com \
        stackdriver.googleapis.com \
        opsconfigmonitoring.googleapis.com \
        monitoring.googleapis.com \
        logging.googleapis.com \
        iam.googleapis.com \
        storage.googleapis.com
  2. Se è la prima volta che abiliti l'API GKE On-Prem (gkeonprem.googleapis.com) nel tuo progetto, devi inizializzare l'API. Puoi farlo chiamando un comando gcloud CLI che mostra le versioni disponibili che puoi utilizzare per creare un cluster utente:

    gcloud container vmware clusters query-version-config \
        --project=PROJECT_ID \
        --location="us-central1"
    

    Passaggi successivi

Creare cluster di base