Configura una malla de varios clústeres fuera de Google Cloud

Nota: Esta guía solo admite Cloud Service Mesh con las APIs de Istio y no las de Google Cloud. Para obtener más información, consulta la descripción general de Cloud Service Mesh.

En esta guía, se explica cómo configurar una malla de varios clústeres para las siguientes plataformas:

• Google Distributed Cloud (solo software) para VMware
• Google Distributed Cloud (solo software) para Bare Metal
• GKE en Azure
• GKE en AWS
• Clústeres adjuntos, incluidos los clústeres de Amazon EKS y Microsoft AKS

En esta guía, se muestra cómo configurar dos clústeres, pero puedes ampliar este proceso para incorporar cualquier cantidad de clústeres a tu malla.

Nota de la plataforma: El comando asmcli create-mesh que usas para habilitar el descubrimiento de extremos requiere que todos los clústeres estén en la misma plataforma. Actualmente, asmcli create-mesh solo admite malla híbrida en versión preliminar.

Antes de comenzar

En esta guía, se supone que instalaste Cloud Service Mesh con asmcli install. Necesitas asmcli y el paquete de configuración que asmcli descarga en el directorio que especificaste en --output_dir cuando ejecutaste asmcli install. Si necesitas realizar la configuración, sigue los pasos que se indican en Instala herramientas dependientes y valida el clúster para hacer lo siguiente:

• Instala las herramientas requeridas
• Descarga asmcli
• Otorga permisos de administrador del clúster
• Valida tu proyecto y clúster

Necesitas acceso a los archivos kubeconfig para todos los clústeres que configuras en la malla.

Advertencia: Usa solo archivos kubeconfig de fuentes de confianza. Usar un archivo kubeconfig creado especialmente podría dar como resultado una ejecución de código malicioso o una exposición del archivo. Si debes usar un archivo kubeconfig no confiable, primero inspecciónalo con cuidado, como lo harías con una secuencia de comandos de shell.

Configura variables de entorno y marcadores de posición

Necesitas las siguientes variables de entorno para instalar la puerta de enlace este-oeste.

1. Crea una variable de entorno para el número de proyecto. En el comando siguiente, reemplaza FLEET_PROJECT_ID por el ID del proyecto host de la flota.

   export PROJECT_NUMBER=$(gcloud projects describe FLEET_PROJECT_ID \
   --format="value(projectNumber)")
   

2. Crea una variable de entorno para el identificador de malla.

   export MESH_ID="proj-${PROJECT_NUMBER}"
   

3. Crea variables de entorno para los nombres de los clústeres en el formato que requiere asmcli.

   export CLUSTER_1="cn-FLEET_PROJECT_ID-global-CLUSTER_NAME_1"
   export CLUSTER_2="cn-FLEET_PROJECT_ID-global-CLUSTER_NAME_2"
   

4. Obtén el nombre de contexto de los clústeres con los valores de la columna NAME en el resultado de este comando:

   kubectl config get-contexts

5. Configura las variables de entorno en los nombres del contexto del clúster, que esta guía usará en muchos pasos más adelante:

   export CTX_1=CLUSTER1_CONTEXT_NAME
   export CTX_2=CLUSTER2_CONTEXT_NAME
   

Instala la puerta de enlace este-oeste

En los siguientes comandos:

• Reemplaza CLUSTER_NAME_1 y CLUSTER_NAME_2 por los nombres de tus clústeres.

• Reemplaza PATH_TO_KUBECONFIG_1 y PATH_TO_KUBECONFIG_2 por los archivos kubeconfig de los clústeres.

Clústeres de Anthos

Servicio de CA o CA de Mesh

1. Instala una puerta de enlace en cluster1 que esté dedicada al tráfico este-oeste $CLUSTER_2. De forma predeterminada, esta puerta de enlace será pública en Internet. Los sistemas de producción pueden requerir restricciones de acceso adicionales, por ejemplo, reglas de firewall, para evitar ataques externos.

   Nota: Si instalaste Cloud Service Mesh con valores diferentes para --network_id, debes pasar los mismos valores a gen-eastwest-gateway.sh con la marca --network.

   asm/istio/expansion/gen-eastwest-gateway.sh \
       --mesh ${MESH_ID}  \
       --cluster ${CLUSTER_1}  \
       --network default \
       --revision asm-1233-2 | \
       ./istioctl --kubeconfig=PATH_TO_KUBECONFIG_1 \
       install -y --set spec.values.global.pilotCertProvider=kubernetes -f -
   

2. Instala una puerta de enlace en $CLUSTER_2 que esté dedicada al tráfico de este a oeste para $CLUSTER_1.

   asm/istio/expansion/gen-eastwest-gateway.sh \
       --mesh ${MESH_ID}  \
       --cluster ${CLUSTER_2}  \
       --network default \
       --revision asm-1233-2 | \
       ./istioctl --kubeconfig=PATH_TO_KUBECONFIG_2 \
       install -y --set spec.values.global.pilotCertProvider=kubernetes -f -
   

CA de Istio

1. Instala una puerta de enlace en cluster1 que esté dedicada al tráfico este-oeste $CLUSTER_2. De forma predeterminada, esta puerta de enlace será pública en Internet. Los sistemas de producción pueden requerir restricciones de acceso adicionales, por ejemplo, reglas de firewall, para evitar ataques externos.

   Nota: Si instalaste Cloud Service Mesh con valores diferentes para --network_id, debes pasar los mismos valores a gen-eastwest-gateway.sh con la marca --network.

   asm/istio/expansion/gen-eastwest-gateway.sh \
       --mesh ${MESH_ID}  \
       --cluster ${CLUSTER_1}  \
       --network default \
       --revision asm-1233-2 | \
       ./istioctl --kubeconfig=PATH_TO_KUBECONFIG_1 \
       install -y --set spec.values.global.pilotCertProvider=istiod -f -
   

2. Instala una puerta de enlace en $CLUSTER_2 que esté dedicada al tráfico de este a oeste para $CLUSTER_1.

   asm/istio/expansion/gen-eastwest-gateway.sh \
       --mesh ${MESH_ID}  \
       --cluster ${CLUSTER_2}  \
       --network default \
       --revision asm-1233-2 | \
       ./istioctl --kubeconfig=PATH_TO_KUBECONFIG_2 \
       install -y --set spec.values.global.pilotCertProvider=istiod -f -
   

Nota de la plataforma: Para Google Distributed Cloud (solo software) para VMware, no se asignará una dirección IP externa hasta más adelante, cuando completes los pasos descritos en Configura direcciones IP externas para Google Distributed Cloud (solo software) para VMware.

Azure, AWS y adjuntos

CA de Mesh

1. Instala una puerta de enlace en cluster1 que esté dedicada al tráfico este-oeste $CLUSTER_2. De forma predeterminada, esta puerta de enlace será pública en Internet. Los sistemas de producción pueden requerir restricciones de acceso adicionales, por ejemplo, reglas de firewall, para evitar ataques externos.

   Nota: Si instalaste Cloud Service Mesh con valores diferentes para --network_id, debes pasar los mismos valores a gen-eastwest-gateway.sh con la marca --network.

   asm/istio/expansion/gen-eastwest-gateway.sh \
       --mesh ${MESH_ID}  \
       --cluster ${CLUSTER_1}  \
       --network default \
       --revision asm-1233-2 | \
       ./istioctl --kubeconfig=PATH_TO_KUBECONFIG_1 \
       install -y --set spec.values.global.pilotCertProvider=istiod -f -
   

2. Instala una puerta de enlace en $CLUSTER_2 que esté dedicada al tráfico de este a oeste para $CLUSTER_1.

   asm/istio/expansion/gen-eastwest-gateway.sh \
       --mesh ${MESH_ID}  \
       --cluster ${CLUSTER_2}  \
       --network default \
       --revision asm-1233-2 | \
       ./istioctl --kubeconfig=PATH_TO_KUBECONFIG_2 \
       install -y --set spec.values.global.pilotCertProvider=istiod -f -
   

CA de Istio

1. Instala una puerta de enlace en cluster1 que esté dedicada al tráfico este-oeste $CLUSTER_2. De forma predeterminada, esta puerta de enlace será pública en Internet. Los sistemas de producción pueden requerir restricciones de acceso adicionales, por ejemplo, reglas de firewall, para evitar ataques externos.

   Nota: Si instalaste Cloud Service Mesh con valores diferentes para --network_id, debes pasar los mismos valores a gen-eastwest-gateway.sh con la marca --network.

   asm/istio/expansion/gen-eastwest-gateway.sh \
       --mesh ${MESH_ID}  \
       --cluster ${CLUSTER_1}  \
       --network default \
       --revision asm-1233-2 | \
       ./istioctl --kubeconfig=PATH_TO_KUBECONFIG_1 \
       install -y --set spec.values.global.pilotCertProvider=istiod -f -
   

2. Instala una puerta de enlace en $CLUSTER_2 que esté dedicada al tráfico de este a oeste para $CLUSTER_1.

   asm/istio/expansion/gen-eastwest-gateway.sh \
       --mesh ${MESH_ID}  \
       --cluster ${CLUSTER_2}  \
       --network default \
       --revision asm-1233-2 | \
       ./istioctl --kubeconfig=PATH_TO_KUBECONFIG_2 \
       install -y --set spec.values.global.pilotCertProvider=istiod -f -
   

Servicios expuestos

Como los clústeres se encuentran en redes separadas, deberás exponer todos los servicios (*.local) en la puerta de enlace este-oeste en ambos clústeres. Aunque esta puerta de enlace es pública en Internet, solo los servicios que tengan un certificado mTLS y un ID de carga de trabajo de confianza podrán acceder a los servicios subyacentes, como si estuvieran en la misma red.

1. Expón servicios a través de la puerta de enlace este-oeste para CLUSTER_NAME_1.

   kubectl --kubeconfig=PATH_TO_KUBECONFIG_1 apply -n istio-system -f \
       asm/istio/expansion/expose-services.yaml
   

2. Expón servicios a través de la puerta de enlace este-oeste para el CLUSTER_NAME_2.

   kubectl --kubeconfig=PATH_TO_KUBECONFIG_2 apply -n istio-system -f \
       asm/istio/expansion/expose-services.yaml
   

Habilita la detección de extremos

Nota: Para obtener más información sobre el descubrimiento de extremos, consulta Descubrimiento de extremos con varios planos de control.

Ejecuta el comando asmcli create-mesh para habilitar la detección de extremos. En este ejemplo, solo se muestran dos clústeres, pero puedes ejecutar el comando para habilitar el descubrimiento de extremos en clústeres adicionales, sujeto al límite de servicio de GKE Hub.

  ./asmcli create-mesh \
      FLEET_PROJECT_ID \
      PATH_TO_KUBECONFIG_1 \
      PATH_TO_KUBECONFIG_2

Verifica la conectividad de varios clústeres

En esta sección, se explica cómo implementar los servicios HelloWorld y Sleep de muestra en el entorno de varios clústeres para verificar que el balanceo de cargas entre clústeres funcione.

Nota: Estos servicios de muestra se encuentran en el directorio samples de Istio incluido en el archivo comprimido istioctl (ubicado en OUTPUT_DIR/istio-${ASM_VERSION%+*}/samples) y no en el directorio samples descargado por asmcli (ubicado en OUTPUT_DIR/samples).

Habilita la inyección de sidecar

1. Crea el espacio de nombres de muestra en cada clúster.

   for CTX in ${CTX_1} ${CTX_2}
   do
       kubectl create --context=${CTX} namespace sample
   done
   

2. Habilita la inserción de sidecar en los espacios de nombres creados.

   Recomendado: Ejecuta el siguiente comando para aplicar la etiqueta de inserción predeterminada al espacio de nombres:

   for CTX in ${CTX_1} ${CTX_2}
   do
       kubectl label --context=${CTX} namespace sample \
           istio.io/rev- istio-injection=enabled --overwrite
   done
   

   Te recomendamos que uses la inserción predeterminada, pero también se admite la inserción basada en revisiones: Usa las siguientes instrucciones:

   1. Usa el siguiente comando para encontrar la etiqueta de revisión en istiod:

      kubectl get deploy -n istio-system -l app=istiod -o \
          jsonpath={.items[*].metadata.labels.'istio\.io\/rev'}'{"\n"}'
      

   2. Aplica la etiqueta de revisión a los espacios de nombres. En el siguiente comando, REVISION_LABEL es el valor de la etiqueta de revisión istiod que anotaste en el paso anterior.

      for CTX in ${CTX_1} ${CTX_2}
      do
          kubectl label --context=${CTX} namespace sample \
              istio-injection- istio.io/rev=REVISION_LABEL --overwrite
      done
      

Instala el servicio HelloWorld

Nota: En el ejemplo de servicio HelloWorld, se usa Docker Hub. En un clúster privado, el entorno de ejecución del contenedor puede extraer imágenes de contenedor de Artifact Registry de forma predeterminada. El entorno de ejecución del contenedor no puede extraer imágenes de ningún otro registro de imágenes de contenedor en Internet. Puedes descargar la imagen y enviarla a Artifact Registry o usar Cloud NAT a fin de proporcionar acceso a Internet saliente para ciertos nodos privados. Para obtener más información, consulta Migra contenedores externos y Crea un clúster privado.

• Crea el servicio HelloWorld en ambos clústeres:

  kubectl create --context=${CTX_1} \
      -f ${SAMPLES_DIR}/samples/helloworld/helloworld.yaml \
      -l service=helloworld -n sample
  

  kubectl create --context=${CTX_2} \
      -f ${SAMPLES_DIR}/samples/helloworld/helloworld.yaml \
      -l service=helloworld -n sample
  

Implementa HelloWorld v1 y v2 en cada clúster

1. Implementa HelloWorld v1 en CLUSTER_1 y v2 en CLUSTER_2, lo que más adelante ayudará a verificar el balanceo de cargas entre clústeres:

   kubectl create --context=${CTX_1} \
     -f ${SAMPLES_DIR}/samples/helloworld/helloworld.yaml \
     -l version=v1 -n sample

   kubectl create --context=${CTX_2} \
     -f ${SAMPLES_DIR}/samples/helloworld/helloworld.yaml \
     -l version=v2 -n sample

2. Ejecuta los siguientes comandos para verificar que HelloWorld v1 y v2 se estén ejecutando. Verifica que el resultado sea similar al siguiente:

   kubectl get pod --context=${CTX_1} -n sample

   NAME                            READY     STATUS    RESTARTS   AGE
   helloworld-v1-86f77cd7bd-cpxhv  2/2       Running   0          40s

   kubectl get pod --context=${CTX_2} -n sample

   NAME                            READY     STATUS    RESTARTS   AGE
   helloworld-v2-758dd55874-6x4t8  2/2       Running   0          40s

Implementa el servicio de suspensión

1. Implementa el servicio Sleep en ambos clústeres. En este Pod, se genera tráfico de red artificial con fines de demostración:

   for CTX in ${CTX_1} ${CTX_2}
   do
       kubectl apply --context=${CTX} \
           -f ${SAMPLES_DIR}/samples/sleep/sleep.yaml -n sample
   done
   

2. Espera a que se inicie el servicio Sleep en cada clúster. Verifica que el resultado sea similar al siguiente:

   kubectl get pod --context=${CTX_1} -n sample -l app=sleep

   NAME                             READY   STATUS    RESTARTS   AGE
   sleep-754684654f-n6bzf           2/2     Running   0          5s

   kubectl get pod --context=${CTX_2} -n sample -l app=sleep

   NAME                             READY   STATUS    RESTARTS   AGE
   sleep-754684654f-dzl9j           2/2     Running   0          5s

Verifica el balanceo de cargas entre clústeres

Llama al servicio HelloWorld varias veces y observa el resultado para verificar respuestas alternativas de v1 y v2:

1. Llama al servicio HelloWorld:

   kubectl exec --context="${CTX_1}" -n sample -c sleep \
       "$(kubectl get pod --context="${CTX_1}" -n sample -l \
       app=sleep -o jsonpath='{.items[0].metadata.name}')" \
       -- /bin/sh -c 'for i in $(seq 1 20); do curl -sS helloworld.sample:5000/hello; done'
   

   El resultado es similar al que se muestra:

   Hello version: v2, instance: helloworld-v2-758dd55874-6x4t8
   Hello version: v1, instance: helloworld-v1-86f77cd7bd-cpxhv
   ...

2. Vuelve a llamar al servicio HelloWorld:

   kubectl exec --context="${CTX_2}" -n sample -c sleep \
       "$(kubectl get pod --context="${CTX_2}" -n sample -l \
       app=sleep -o jsonpath='{.items[0].metadata.name}')" \
       -- /bin/sh -c 'for i in $(seq 1 20); do curl -sS helloworld.sample:5000/hello; done'
   

   El resultado es similar al que se muestra:

   Hello version: v2, instance: helloworld-v2-758dd55874-6x4t8
   Hello version: v1, instance: helloworld-v1-86f77cd7bd-cpxhv
   ...

Felicitaciones, ya verificaste el funcionamiento de Cloud Service Mesh de varios clústeres con balanceo de cargas.

Limpia

Cuando termines de verificar el balanceo de cargas, quita los servicios HelloWorld y Sleep del clúster.

kubectl delete ns sample --context ${CTX_1}
kubectl delete ns sample --context ${CTX_2}