Configurazione della visibilità tra nodi

Autopilot Standard

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Questa guida mostra come configurare la visibilità all'interno del nodo in un cluster Google Kubernetes Engine (GKE).

La visibilità tra nodi configura il networking su ogni nodo del cluster in modo che il traffico inviato da un pod a un altro venga elaborato dalla rete Virtual Private Cloud (VPC) del cluster, anche se i pod si trovano sullo stesso nodo.

La visibilità tra nodi è disabilitata per impostazione predefinita nei cluster standard e attivata per impostazione predefinita nei cluster Autopilot.

Architettura

La visibilità tra nodi garantisce che i pacchetti inviati tra i pod vengano sempre elaborati dalla rete VPC, il che assicura che a questi pacchetti vengano applicate regole firewall, route, log di flusso e configurazioni di mirroring dei pacchetti.

Quando un pod invia un pacchetto a un altro pod sullo stesso nodo, il pacchetto esce dal nodo e viene elaborato dalla rete Google Cloud. Il pacchetto viene quindi inviato immediatamente allo stesso nodo e inoltrato al pod di destinazione.

La visibilità tra nodi esegue il deployment del DaemonSet netd.

Vantaggi

La visibilità tra nodi offre i seguenti vantaggi:

• Consulta i log di flusso per tutto il traffico tra i pod, incluso il traffico tra i pod sullo stesso nodo.
• Crea regole firewall che si applicano a tutto il traffico tra i pod, incluso il traffico tra i pod sullo stesso nodo.
• Utilizza il mirroring dei pacchetti per clonare il traffico, incluso quello tra i pod sullo stesso nodo, e inoltrarlo per l'esame.

Requisiti e limitazioni

La visibilità tra nodi presenta i seguenti requisiti e limitazioni:

• Il cluster deve utilizzare GKE 1.15 o versioni successive.
• La visibilità tra nodi non è supportata con i pool di nodi Windows Server.
• Se attivi la visibilità tra nodi e utilizzi ip-masq-agent configurato con il parametro nonMasqueradeCIDRs, devi includere l'intervallo CIDR del pod in nonMasqueradeCIDRs per evitare problemi di connettività tra nodi.

Regole firewall

Quando attivi la visibilità tra nodi, la rete VPC elabora tutti i pacchetti inviati tra i pod, inclusi i pacchetti inviati tra i pod sullo stesso nodo. Ciò significa che le regole firewall VPC e i criteri firewall gerarchici si applicano in modo coerente alla comunicazione tra pod, indipendentemente dalla posizione del pod.

Se configuri regole firewall personalizzate per la comunicazione all'interno del cluster, valuta attentamente le esigenze di rete del cluster per determinare l'insieme di regole di autorizzazione in uscita e in entrata. Puoi utilizzare i test di connettività per assicurarti che il traffico legittimo non sia ostruito. Ad esempio, la comunicazione tra pod è obbligatoria per il funzionamento dei criteri di rete.

Prima di iniziare

Prima di iniziare, assicurati di aver eseguito le seguenti operazioni:

• Attiva l'API Google Kubernetes Engine.
Attiva l'API Google Kubernetes Engine
• Se vuoi utilizzare Google Cloud CLI per questa attività, installa e poi inizializza gcloud CLI. Se hai già installato gcloud CLI, ottieni la versione più recente eseguendo gcloud components update.
  Nota: per le installazioni esistenti di gcloud CLI, assicurati di impostare le proprietà compute/region e compute/zone. Se imposti le posizioni predefinite, puoi evitare errori in gcloud CLI come il seguente: One of [--zone, --region] must be supplied: Please specify location.

Attivare la visibilità tra nodi in un nuovo cluster

Puoi creare un cluster con la visibilità all'interno del nodo abilitata utilizzando la gcloud CLI o la console Google Cloud.

gcloud

Per creare un cluster a un solo nodo con la visibilità tra nodi abilitata, utilizza il flag --enable-intra-node-visibility:

gcloud container clusters create CLUSTER_NAME \
    --region=COMPUTE_REGION \
    --enable-intra-node-visibility

Sostituisci quanto segue:

• CLUSTER_NAME: il nome del nuovo cluster.
• COMPUTE_REGION: la regione di calcolo per il cluster.

Console

Per creare un cluster a un solo nodo con la visibilità all'interno del nodo abilitata, segui questi passaggi:

1. Vai alla pagina Google Kubernetes Engine nella console Google Cloud.

   Vai a Google Kubernetes Engine

2. Fai clic su Crea.

3. Inserisci il nome del cluster.

4. Nella finestra di dialogo Configura cluster, accanto a GKE Standard, fai clic su Configura.

5. Configura il cluster in base alle tue esigenze.

6. Nel riquadro di navigazione, in Cluster, fai clic su Networking.

7. Seleziona la casella di controllo Abilita visibilità tra nodi.

8. Fai clic su Crea.

Attivare la visibilità tra nodi in un cluster esistente

Puoi attivare la visibilità tra nodi in un cluster esistente utilizzando la gcloud CLI o la console Google Cloud.

Quando attivi la visibilità tra nodi per un cluster esistente, GKE riavvia i componenti sia nel piano di controllo sia nei nodi worker.

gcloud

Per abilitare la visibilità tra nodi in un cluster esistente, utilizza il flag --enable-intra-node-visibility:

gcloud container clusters update CLUSTER_NAME \
    --enable-intra-node-visibility

Sostituisci CLUSTER_NAME con il nome del cluster.

Console

Per attivare la visibilità tra nodi in un cluster esistente, svolgi i seguenti passaggi:

1. Vai alla pagina Google Kubernetes Engine nella console Google Cloud.

   Vai a Google Kubernetes Engine

2. Nell'elenco dei cluster, fai clic sul nome del cluster da modificare.

3. In Networking, fai clic su Modifica visibilità intranodo.

4. Seleziona la casella di controllo Abilita visibilità tra nodi.

5. Fai clic su Salva modifiche.

Questa modifica richiede la ricreazione dei nodi, il che può causare interruzioni dei carichi di lavoro in esecuzione. Per informazioni dettagliate su questa modifica specifica, individua la riga corrispondente nella tabella Modifiche manuali che ricreano i nodi utilizzando una strategia di upgrade dei nodi e rispettando le norme di manutenzione. Per scoprire di più sugli aggiornamenti dei nodi, consulta Pianificare le interruzioni per gli aggiornamenti dei nodi.

Importante: GKE rispetta i criteri di manutenzione quando ricrea i nodi per questa modifica utilizzando la strategia di upgrade dei nodi e dipende dalla disponibilità delle risorse. La disattivazione degli upgrade automatici dei nodi non impedisce questa variazione. Per applicare manualmente le modifiche ai nodi, utilizza la gcloud CLI per chiamare il comando gcloud container clusters upgrade, passando il flag --cluster-version con la stessa versione GKE in cui è già in esecuzione il pool di nodi.

Disattiva la visibilità tra nodi

Puoi disattivare la visibilità tra nodi in un cluster utilizzando la gcloud CLI o la console Google Cloud.

Quando disattivi la visibilità tra nodi per un cluster esistente, GKE riavvia i componenti sia nel piano di controllo sia nei nodi worker.

gcloud

Per disattivare la visibilità tra nodi, utilizza il flag --no-enable-intra-node-visibility:

gcloud container clusters update CLUSTER_NAME \
    --no-enable-intra-node-visibility

Sostituisci CLUSTER_NAME con il nome del cluster.

Console

Per disattivare la visibilità tra nodi, segui questi passaggi:

1. Vai alla pagina Google Kubernetes Engine nella console Google Cloud.

   Vai a Google Kubernetes Engine

2. Nell'elenco dei cluster, fai clic sul nome del cluster da modificare.

3. In Networking, fai clic su Modifica visibilità tra nodi.

4. Deseleziona la casella di controllo Abilita visibilità tra nodi.

5. Fai clic su Salva modifiche.

Questa modifica richiede la ricreazione dei nodi, il che può causare interruzioni dei carichi di lavoro in esecuzione. Per informazioni dettagliate su questa modifica specifica, individua la riga corrispondente nella tabella Modifiche manuali che ricreano i nodi utilizzando una strategia di upgrade dei nodi e rispettando le norme di manutenzione. Per scoprire di più sugli aggiornamenti dei nodi, consulta Pianificare le interruzioni per gli aggiornamenti dei nodi.

Importante: GKE rispetta i criteri di manutenzione quando ricrea i nodi per questa modifica utilizzando la strategia di upgrade dei nodi e dipende dalla disponibilità delle risorse. La disattivazione degli upgrade automatici dei nodi non impedisce questa variazione. Per applicare manualmente le modifiche ai nodi, utilizza la gcloud CLI per chiamare il comando gcloud container clusters upgrade, passando il flag --cluster-version con la stessa versione GKE in cui è già in esecuzione il pool di nodi.

Esercizio: verifica la visibilità tra nodi

Questo esercizio mostra i passaggi necessari per attivare la visibilità tra nodi e confermarne il funzionamento per il tuo cluster.

In questo esercizio, svolgi i seguenti passaggi:

1. Attiva i log di flusso per la subnet predefinita nella regione us-central1.
2. Crea un cluster a un solo nodo con la visibilità tra nodi abilitata nella zonaus-central1-a.
3. Crea due pod nel cluster.
4. Invia una richiesta HTTP da un pod a un altro pod.
5. Visualizza la voce di log del flusso per la richiesta da pod a pod.

Abilita log di flusso

1. Abilita i log di flusso per la subnet predefinita:

   gcloud compute networks subnets update default \
       --region=us-central1 \
       --enable-flow-logs
   

2. Verifica che nella subnet predefinita siano abilitati i log di flusso:

   gcloud compute networks subnets describe default \
       --region=us-central1
   

   L'output mostra che i log dei flussi sono abilitati, in modo simile al seguente:

   ...
   enableFlowLogs: true
   ...
   

Crea un cluster

1. Crea un cluster a un solo nodo con la visibilità tra nodi abilitata:

   gcloud container clusters create flow-log-test \
       --zone=us-central1-a \
       --num-nodes=1 \
       --enable-intra-node-visibility
   

2. Recupera le credenziali per il tuo cluster:

   gcloud container clusters get-credentials flow-log-test \
       --zone=us-central1-a
   

Crea due pod

1. Crea un pod.

   Salva il seguente manifest in un file denominato pod-1.yaml:

   apiVersion: v1
   kind: Pod
   metadata:
     name: pod-1
   spec:
     containers:
     - name: container-1
       image: google/cloud-sdk:slim
       command:
       - sh
       - -c
       - while true; do sleep 30; done
   

2. Applica il manifest al cluster:

   kubectl apply -f pod-1.yaml
   

3. Crea un secondo pod.

   Salva il seguente manifest in un file denominato pod-2.yaml:

   apiVersion: v1
   kind: Pod
   metadata:
     name: pod-2
   spec:
     containers:
     - name: container-2
       image: us-docker.pkg.dev/google-samples/containers/gke/hello-app:2.0
   

4. Applica il manifest al cluster:

   kubectl apply -f pod-2.yaml
   

5. Visualizza i pod:

   kubectl get pod pod-1 pod-2 --output wide
   

   L'output mostra gli indirizzi IP dei pod, in modo simile al seguente:

   NAME      READY     STATUS    RESTARTS   AGE       IP           ...
   pod-1     1/1       Running   0          1d        10.52.0.13   ...
   pod-2     1/1       Running   0          1d        10.52.0.14   ...
   

   Prendi nota degli indirizzi IP di pod-1 e pod-2.

Invia una richiesta

1. Accedi alla shell del contenitore in pod-1:

   kubectl exec -it pod-1 -- sh
   

2. Nella shell, invia una richiesta a pod-2:

   curl -s POD_2_IP_ADDRESS:8080
   

   Sostituisci POD_2_IP_ADDRESS con l'indirizzo IP di pod-2.

   L'output mostra la risposta del contenitore in esecuzione in pod-2.

   Hello, world!
   Version: 2.0.0
   Hostname: pod-2
   

3. Digita exit per uscire dalla shell e tornare all'ambiente a riga di comando principale.

Visualizza le voci dei log di flusso

Per visualizzare una voce di log del flusso, utilizza il seguente comando:

gcloud logging read \
    'logName="projects/PROJECT_ID/logs/compute.googleapis.com%2Fvpc_flows" AND jsonPayload.connection.src_ip="POD_1_IP_ADDRESS" AND jsonPayload.connection.dest_ip="POD_2_IP_ADDRESS"'

Sostituisci quanto segue:

• PROJECT_ID: il tuo ID progetto.
• POD_1_IP_ADDRESS: l'indirizzo IP di pod-1.
• POD_2_IP_ADDRESS: l'indirizzo IP di pod-2.

L'output mostra una voce di log del flusso per una richiesta da pod-1 a pod-2. In questo esempio, pod-1 ha l'indirizzo IP 10.56.0.13 e pod-2 ha l'indirizzo IP 10.56.0.14.

...
jsonPayload:
  bytes_sent: '0'
  connection:
    dest_ip: 10.56.0.14
    dest_port: 8080
    protocol: 6
    src_ip: 10.56.0.13
    src_port: 35414
...

Esegui la pulizia

Per evitare che al tuo account vengano addebitati costi indesiderati, segui questi passaggi per rimuovere le risorse che hai creato:

1. Elimina il cluster:

   gcloud container clusters delete -q flow-log-test
   

2. Disattiva i log di flusso per la subnet predefinita:

   gcloud compute networks subnets update default --no-enable-flow-logs
   

Passaggi successivi

• Scopri come controllare la comunicazione tra i pod e i servizi del cluster creando un criterio di rete del cluster.
• Scopri i vantaggi dei cluster nativi di VPC.