Cluster-Lebenszyklus

Auf dieser Seite erhalten Sie einen Überblick über den Lebenszyklus eines GKE-Clusters (Google Kubernetes Engine). Außerdem erfahren Sie, welche Aufgaben Sie selbst ausführen können und welche vonGoogle Cloudverwaltet werden. Außerdem finden Sie Links zu detaillierteren Anleitungen für den Einstieg.

Bevor Sie diese Seite lesen, sollten Sie sich mit den folgenden Punkten und den grundlegenden Kubernetes-Konzepten vertraut gemacht haben:

Cluster erstellen

Wie Sie in einer unserer Kurzanleitungen gesehen haben, kann das Erstellen eines Kubernetes-Clusters mit GKE sehr einfach sein, insbesondere wenn Sie die Google Cloud Console verwenden und alle bereitgestellten Standardoptionen nutzen. In der Praxis kann das Erstellen von Clustern etwas komplexer sein, insbesondere wenn es darum geht, Clusteroptionen auszuwählen, die Ihren organisatorischen und technischen Anforderungen entsprechen. Möglicherweise müssen Sie vor dem Erstellen des Clusters Entscheidungen in Absprache mit Netzwerk-, Sicherheits- oder anderen Kollegen treffen, da einige Clusteroptionen nach der Konfiguration nicht mehr geändert werden können, ohne den Cluster neu zu erstellen.

Sie können Cluster mit der Google Cloud Console, der gcloud CLI oder dem Terraform-Anbieter für GKE erstellen.

Mit Clustern arbeiten

Als Clusteradministrator arbeiten Sie hauptsächlich mit laufenden Clustern. Zu den Aufgaben gehören unter anderem das Überwachen und Beheben von Problemen mit dem Clusterstatus oder, bei größeren Organisationen (insbesondere bei solchen, die die Enterprise-Stufe von GKE verwenden), die Verwaltung mehrerer Cluster als Teil einer Flotte. Als Sicherheits- oder Netzwerkspezialist haben Sie möglicherweise spezialisiertere Aufgaben wie das Anwenden von Sicherheitsrichtlinien oder das Konfigurieren der Netzwerkinfrastruktur. Als Entwickler, der GKE verwendet, müssen Sie möglicherweise keine Cluster erstellen oder verwalten, aber Arbeitslasten in Clustern bereitstellen oder Probleme mit Ihren Arbeitslasten beheben.

Beispiele für Tools:

  • Google Cloud Tools zum Erstellen, Verwalten und Aufrufen von Clustern und deren Status, einschließlich der Google Cloud Console und der gcloud CLI.
  • Das Kubernetes-Befehlszeilentool kubectl für clusterinterne Aufgaben wie das Bereitstellen von Arbeitslasten oder das Anwenden von Kubernetes-Richtlinien für die rollenbasierte Zugriffssteuerung (Role-Based Access Control, RBAC).
  • Terraform zur deklarativen Bereitstellung von Clustern und Arbeitslasten

Da GKE ein verwalteter Dienst ist, müssen Sie sich nicht um die zugrunde liegende Infrastruktur kümmern, z. B. um die virtuellen Maschinen, auf denen Ihre Clusterknoten ausgeführt werden, oder um den Status der Kubernetes-Steuerungsebenenkomponenten. Das übernimmt GKE für Sie.

Weitere Informationen zur Arbeit mit Clustern und den dafür verwendeten Tools und Workflows finden Sie in der Übersicht zur Clusterverwaltung. Weitere Informationen zur Clusterarchitektur und zur GKE-Steuerungsebene finden Sie unter GKE-Clusterarchitektur.

Cluster aktualisieren

Bei einem Clusterupgrade wird die Version der GKE-Systemsoftware aktualisiert, die auf der Steuerungsebene und den Knoten des Clusters ausgeführt wird. Standardmäßig werden Ihre Cluster in GKE automatisch aktualisiert, damit sie Sicherheitsupdates, Fehlerkorrekturen für bekannte Probleme und neue Funktionen erhalten und eine unterstützte Version von Kubernetes ausführen.

Für eine bessere Kontrolle über den Upgradeprozess bietet GKE Release-Versionen. Mit Release-Versionen können Sie Versionen für Ihre Cluster mit dem gewünschten Verhältnis zwischen Verfügbarkeit und Stabilität der Features auswählen. Mit Wartungsfenstern und -ausschlüssen können Sie festlegen, wann Upgrades und andere Clusterwartungen durchgeführt werden sollen.

Alle Cluster sind standardmäßig in der Release-Version „Regular“ registriert. Weitere Informationen dazu, wie Sie Release-Kanäle optimal nutzen und dabei Ihre Arbeitslasten so wenig wie möglich beeinträchtigen, finden Sie unter Best Practices für das Upgrade von Clustern.

Sie können Cluster-Upgrades auch selbst initiieren. Weitere Informationen finden Sie unter Manuelles Upgrade eines Clusters oder Knotenpools.

Cluster aktualisieren

Wie bereits im vorherigen Abschnitt zum Erstellen von Clustern erwähnt, können Sie die Konfiguration eines Clusters nach der Erstellung auf verschiedene Weise ändern. Folgende Aktualisierungen können Sie an einem Cluster vornehmen:

  • Größe eines Standardclusters anpassen (Autopilot-Cluster werden automatisch an die Anforderungen Ihrer Arbeitslast angepasst).
  • Fügen Sie einer Flotte einen Cluster hinzu.
  • Ändern Sie die Release-Version des Clusters.
  • Zonen für Standardcluster aktualisieren
  • Aktualisieren Sie die Wartungsrichtlinie des Clusters.
  • Aktualisieren Sie einen Teil der Netzwerkoptionen.
  • Clusterfunktionen wie Sicherungen, Logging und Monitoring aktivieren und deaktivieren

Weitere Informationen dazu, was nach dem Erstellen eines Clusters geändert werden kann und was nicht, finden Sie unter Clusterkonfiguration – Übersicht.

Größe von Clustern anpassen

Die Größe von Autopilot-Clustern wird automatisch anhand Ihrer Pod-Spezifikationen angepasst. Daher müssen Sie die Größe des Clusters nicht selbst anpassen. Wenn Sie beispielsweise die Anzahl der Replikate des Pods oder die von ihm angeforderten Ressourcen ändern, wird der Cluster entsprechend vergrößert oder verkleinert.

Wenn Sie den Standardmodus verwenden, können Sie die Größe Ihres Clusters manuell ändern, um die Anzahl der Knoten zu erhöhen oder zu verringern. Wenn Sie beispielsweise verhindern möchten, dass Ihr Cluster Ressourcen verbraucht, ohne ihn zu löschen, können Sie die Knoten auf null skalieren. Weitere Informationen zum Anpassen der Größe finden Sie unter Größe von Clustern anpassen. Sie können auch die Cluster-Autoscaling-Funktion verwenden, mit der GKE die Knotenpools Ihres Clusters automatisch an die Anforderungen Ihrer Arbeitslasten anpasst. Außerdem können Sie die automatische Knotenbereitstellung nutzen, bei der GKE Knotenpools automatisch für Sie erstellt und löscht.

Wenn Sie Ihre Cluster effizienter optimieren möchten, können Sie auch vertikales Pod-Autoscaling (VPA) verwenden. Das Autoscaling kann Werte für CPU- und Speicheranforderungen und Limits empfehlen oder die Werte automatisch aktualisieren.

Cluster löschen

Bei Bedarf können Sie einen Cluster löschen. Weitere Informationen finden Sie unter Cluster löschen.

Cluster zu einer Flotte hinzufügen

Wenn Ihre Organisation mehrere Cluster verwendet, können Sie die Multi-Cluster-Verwaltung vereinfachen. Fügen Sie dazu die Cluster einer Flotte hinzu: einer logischen Gruppierung von Kubernetes-Clustern. Durch das Erstellen einer Flotte können Sie die Verwaltung von einzelnen Clustern bis hin zu ganzen Clustergruppen optimieren und flottenfähige Funktionen wie Multi-Cluster-Ingress, Config Sync und Policy Controller verwenden.

Sie können einer Flotte GKE-Cluster mithilfe der Google Cloud Console, der gcloud CLI oder deklarativ mit Terraform oder Config Connector hinzufügen.

Weitere Informationen zur Funktionsweise von Flotten finden Sie unter Flottenverwaltung. Informationen zum Erstellen von Flotten finden Sie unter Flotten erstellen, um die Multi-Cluster-Verwaltung zu vereinfachen.

Nächste Schritte