Anthos Service Mesh 1.11 llegó al final del ciclo de vida y ya no es compatible. Consulta Actualiza desde versiones anteriores.

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Configura una malla de varios clústeres en GKE

En esta guía, se explica cómo unir dos clústeres en una sola Anthos Service Mesh mediante la CA de Mesh o la CA de Istio, y habilitar el balanceo de cargas entre clústeres. Puedes ampliar con facilidad este proceso para incorporar cualquier cantidad de clústeres en la malla.

Usa configuración de Anthos Service Mesh de varios clústeres puede resolver varias situaciones empresariales fundamentales, como el escalamiento, la ubicación y el aislamiento. Para obtener más información, consulta Casos de uso de varios clústeres.

Requisitos previos

En esta guía, se da por hecho que tienes dos o más clústeres de GKE de Google Cloud que cumplen los siguientes requisitos:

Versión 1.11 de Anthos Service Mesh o posterior instalada en los clústeres mediante asmcli install. Necesitas asmcli, la herramienta de istioctl y las muestras que asmcli descarga en el directorio que especificaste en --output_dir cuando ejecutaste asmcli install. Si necesitas realizar la configuración, sigue los pasos para comenzar a fin de realizar las siguientes acciones:
Si unes clústeres que no están en el mismo proyecto, deben estar registrados en el mismo proyecto host de la flota y los clústeres deben estar en la configuración de una VPC compartida en la misma red. Además, te recomendamos que tengas un proyecto para alojar la VPC compartida y dos proyectos de servicio a fin de crear clústeres. Para obtener más información, consulta Configura clústeres con VPC compartida.
Si usas la CA de Istio, usa el mismo certificado raíz personalizado para ambos clústeres.
Si Anthos Service Mesh está compilada en clústeres privados, te recomendamos crear una sola subred en la misma VPC, de lo contrario, debes asegurarte de lo siguiente:
1. Los planos de control pueden alcanzar los planos de control del clúster privado remoto a través de las IP privadas del clúster.
2. Puedes agregar los rangos de IP de los planos de control de llamadas a las redes autorizadas de los clústeres privados. Para obtener más información, consulta Configura el descubrimiento de extremos entre clústeres privados.
Las otras instancias del plano de control de Anthos Service Mesh en la malla de varios clústeres deben poder acceder al servidor de API.
- Asegúrate de que los clústeres tengan habilitado el acceso global.
- Asegúrate de que la IP del plano de control de Anthos Service Mesh se haya permitido de forma correcta a través de la lista de entidades permitidas en la red autorizada principal.

Configura variables de proyecto y clúster

Configura una carpeta de trabajo para las muestras que usas para verificar que funcione el balanceo de cargas entre clústeres. Las muestras se encuentran en un subdirectorio en el directorio --output_dir que especificaste en el comando asmcli install. En el siguiente comando, cambia OUTPUT_DIR en el directorio que especificaste en --output_dir y cambia la ASM_VERSION para que coincida con la versión de Anthos Service Mesh, por ejemplo: 1.11.8-asm.4.
```
export SAMPLES_DIR=OUTPUT_DIR/istio-ASM_VERSION
```

Crea las siguientes variables de entorno para el ID del proyecto, la zona o región del clúster, el nombre y el contexto del clúster.

export PROJECT_1=PROJECT_ID_1
export LOCATION_1=CLUSTER_LOCATION_1
export CLUSTER_1=CLUSTER_NAME_1
export CTX_1="gke_${PROJECT_1}_${LOCATION_1}_${CLUSTER_1}"

export PROJECT_2=PROJECT_ID_2
export LOCATION_2=CLUSTER_LOCATION_2
export CLUSTER_2=CLUSTER_NAME_2
export CTX_2="gke_${PROJECT_2}_${LOCATION_2}_${CLUSTER_2}"

Si estos clústeres son nuevos, asegúrate de recuperar las credenciales para cada uno con los siguientes comandos de gcloud. De lo contrario, su context asociado no estará disponible para su uso en los pasos siguientes de esta guía.

Los comandos dependen del tipo de clúster, ya sea regional o zonal:

Regional

gcloud container clusters get-credentials ${CLUSTER_1} --region ${LOCATION_1}
gcloud container clusters get-credentials ${CLUSTER_2} --region ${LOCATION_2}

Zonal

gcloud container clusters get-credentials ${CLUSTER_1} --zone ${LOCATION_1}
gcloud container clusters get-credentials ${CLUSTER_2} --zone ${LOCATION_2}

Crear regla de firewall

En algunos casos, debes crear una regla de firewall para permitir el tráfico entre clústeres. Por ejemplo, debes crear una regla de firewall si se cumple lo siguiente:

Usas subredes diferentes para los clústeres de tu malla.
Tus Pods abren puertos distintos de 443 y 15002.

GKE agrega automáticamente reglas de firewall a cada nodo para permitir el tráfico dentro de la misma subred. Si tu malla contiene varias subredes, debes configurar explícitamente las reglas de firewall para permitir el tráfico entre subredes. Debes agregar una regla de firewall nueva para cada subred a fin de permitir los bloques CIDR de IP de destino y los puertos de destino de todo el tráfico entrante.

Las siguientes instrucciones permiten la comunicación entre todos los clústeres de tu proyecto o solo entre $CLUSTER_1 y $CLUSTER_2.

Recopila información sobre la red de tus clústeres.

Todos los clústeres del proyecto

Si los clústeres están en el mismo proyecto, puedes usar el siguiente comando para permitir la comunicación entre todos los clústeres del proyecto. Si hay clústeres en tu proyecto que no deseas exponer, usa el comando en la pestaña Clústeres específicos.

function join_by { local IFS="$1"; shift; echo "$*"; }
ALL_CLUSTER_CIDRS=$(gcloud container clusters list --project $PROJECT_1 --format='value(clusterIpv4Cidr)' | sort | uniq)
ALL_CLUSTER_CIDRS=$(join_by , $(echo "${ALL_CLUSTER_CIDRS}"))
ALL_CLUSTER_NETTAGS=$(gcloud compute instances list --project $PROJECT_1 --format='value(tags.items.[0])' | sort | uniq)
ALL_CLUSTER_NETTAGS=$(join_by , $(echo "${ALL_CLUSTER_NETTAGS}"))

Clústeres específicos

El siguiente comando permite la comunicación entre $CLUSTER_1 y $CLUSTER_2, y no expone otros clústeres en tu proyecto.

function join_by { local IFS="$1"; shift; echo "$*"; }
ALL_CLUSTER_CIDRS=$(for P in $PROJECT_1 $PROJECT_2; do gcloud --project $P container clusters list --filter="name:($CLUSTER_1,$CLUSTER_2)" --format='value(clusterIpv4Cidr)'; done | sort | uniq)
ALL_CLUSTER_CIDRS=$(join_by , $(echo "${ALL_CLUSTER_CIDRS}"))
ALL_CLUSTER_NETTAGS=$(for P in $PROJECT_1 $PROJECT_2; do gcloud --project $P compute instances list  --filter="name:($CLUSTER_1,$CLUSTER_2)" --format='value(tags.items.[0])' ; done | sort | uniq)
ALL_CLUSTER_NETTAGS=$(join_by , $(echo "${ALL_CLUSTER_NETTAGS}"))

Crea la regla de firewall.

GKE

gcloud compute firewall-rules create istio-multicluster-pods \
    --allow=tcp,udp,icmp,esp,ah,sctp \
    --direction=INGRESS \
    --priority=900 \
    --source-ranges="${ALL_CLUSTER_CIDRS}" \
    --target-tags="${ALL_CLUSTER_NETTAGS}" --quiet \
    --network=YOUR_NETWORK

Autopilot

TAGS=""
for CLUSTER in ${CLUSTER_1} ${CLUSTER_2}
do
    TAGS+=$(gcloud compute firewall-rules list --filter="Name:$CLUSTER*" --format="value(targetTags)" | uniq) && TAGS+=","
done
TAGS=${TAGS::-1}
echo "Network tags for pod ranges are $TAGS"

gcloud compute firewall-rules create asm-multicluster-pods \
    --allow=tcp,udp,icmp,esp,ah,sctp \
    --network=gke-cluster-vpc \
    --direction=INGRESS \
    --priority=900 --network=VPC_NAME \
    --source-ranges="${ALL_CLUSTER_CIDRS}" \
    --target-tags=$TAGS

Configura la detección de extremos entre clústeres

Para configurar la detección de extremos entre clústeres de GKE, ejecuta asmcli create-mesh. Este comando realiza las siguientes acciones:

Registra todos los clústeres en la misma flota.
Configura la malla para que confíe en la identidad de carga de trabajo de la flota.
Crea secretos remotos.

Puedes especificar el URI para cada clúster o la ruta del archivo kubeconfig.

URI del clúster

En el siguiente comando, reemplaza FLEET_PROJECT_ID por el ID del proyecto host de la flota y el URI del clúster por el nombre, la zona o región y el ID del proyecto para cada clúster. 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 \
    ${PROJECT_1}/${LOCATION_1}/${CLUSTER_1} \
    ${PROJECT_2}/${LOCATION_2}/${CLUSTER_2}

Archivo kubeconfig

En el siguiente comando, reemplaza: FLEET_PROJECT_ID por el ID del proyecto del proyecto host de la flota y PATH_TO_KUBECONFIG por la ruta de acceso a archivo kubeconfig. En este ejemplo, solo se muestran dos clústeres, pero puedes ejecutar el comando para habilitar el descubrimiento de extremos en clústeres adicionales, hasta la cantidad máxima permitida de clústeres que puedes agregar a tu flota.

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

Configura redes autorizadas para clústeres privados

Sigue esta sección solo si se cumplen todas las siguientes condiciones en la malla:

Usas clústeres privados.
Los clústeres no pertenecen a la misma subred.
Los clústeres habilitaron redes autorizadas.

Cuando se implementan varios clústeres privados, el plano de control de Anthos Service Mesh en cada clúster debe llamar al plano de control de GKE de los clústeres remotos. Para permitir el tráfico, debes agregar el rango de direcciones del Pod en el clúster que realiza la llamada a las redes autorizadas de los clústeres remotos.

Obtén el bloque CIDR de IP del Pod para cada clúster:

POD_IP_CIDR_1=`gcloud container clusters describe ${CLUSTER_1} --project ${PROJECT_1} --zone ${LOCATION_1} \
  --format "value(ipAllocationPolicy.clusterIpv4CidrBlock)"`

POD_IP_CIDR_2=`gcloud container clusters describe ${CLUSTER_2} --project ${PROJECT_2} --zone ${LOCATION_2} \
  --format "value(ipAllocationPolicy.clusterIpv4CidrBlock)"`

Agrega los bloques CIDR de IP del Pod de clúster de Kubernetes a los clústeres remotos:

EXISTING_CIDR_1=`gcloud container clusters describe ${CLUSTER_1} --project ${PROJECT_1} --zone ${LOCATION_1} \
 --format "value(masterAuthorizedNetworksConfig.cidrBlocks.cidrBlock)"`
gcloud container clusters update ${CLUSTER_1} --project ${PROJECT_1} --zone ${LOCATION_1} \
--enable-master-authorized-networks \
--master-authorized-networks ${POD_IP_CIDR_2},${EXISTING_CIDR_1//;/,}

EXISTING_CIDR_2=`gcloud container clusters describe ${CLUSTER_2} --project ${PROJECT_2} --zone ${LOCATION_2} \
 --format "value(masterAuthorizedNetworksConfig.cidrBlocks.cidrBlock)"`
gcloud container clusters update ${CLUSTER_2} --project ${PROJECT_2} --zone ${LOCATION_2} \
--enable-master-authorized-networks \
--master-authorized-networks ${POD_IP_CIDR_1},${EXISTING_CIDR_2//;/,}

Para obtener más información, consulta Crea un clúster con redes autorizadas.

Verifica que las redes autorizadas estén actualizadas:

gcloud container clusters describe ${CLUSTER_1} --project ${PROJECT_1} --zone ${LOCATION_1} \
 --format "value(masterAuthorizedNetworksConfig.cidrBlocks.cidrBlock)"

gcloud container clusters describe ${CLUSTER_2} --project ${PROJECT_2} --zone ${LOCATION_2} \
 --format "value(masterAuthorizedNetworksConfig.cidrBlocks.cidrBlock)"

Habilita el acceso global al plano de control

Sigue esta sección solo si se cumplen todas las siguientes condiciones en la malla:

Usas clústeres privados.
Usas subredes diferentes para los clústeres de tu malla.

Debes habilitar el acceso global al plano de control para permitir que el plano de control de Anthos Service Mesh en cada clúster llame al plano de control de GKE de los clústeres remotos.

Habilita el acceso global al plano de control

gcloud container clusters update ${CLUSTER_1} --project ${PROJECT_1} --zone ${LOCATION_1} \
 --enable-master-global-access

gcloud container clusters update ${CLUSTER_2} --project ${PROJECT_2} --zone ${LOCATION_2} \
 --enable-master-global-access

Verifica que el acceso global al plano de control esté habilitado:
```
gcloud container clusters describe ${CLUSTER_1} --zone ${LOCATION_1}
```
```
gcloud container clusters describe ${CLUSTER_2} --zone ${LOCATION_2}
```
La sección privateClusterConfig en el resultado muestra el estado de masterGlobalAccessConfig.

Configura el descubrimiento de extremos entre clústeres privados

Cuando usas clústeres privados, debes configurar las IP privadas de los clústeres remotos en lugar de las IP públicas, ya que las IP públicas no son accesibles.

Recupera las IP privadas de los clústeres privados y reemplaza las IP públicas con ellas en los Secrets de los archivos temporales:

PRIV_IP=`gcloud container clusters describe "${CLUSTER_1}" --project "${PROJECT_1}" \
 --zone "${LOCATION_1}" --format "value(privateClusterConfig.privateEndpoint)"`

./istioctl x create-remote-secret --context=${CTX_1} --name=${CLUSTER_1} --server=https://${PRIV_IP} > ${CTX_1}.secret

PRIV_IP=`gcloud container clusters describe "${CLUSTER_2}" --project "${PROJECT_2}" \
 --zone "${LOCATION_2}" --format "value(privateClusterConfig.privateEndpoint)"`

./istioctl x create-remote-secret --context=${CTX_2} --name=${CLUSTER_2} --server=https://${PRIV_IP} > ${CTX_2}.secret

Aplica los Secrets nuevos en los clústeres:

kubectl apply -f ${CTX_1}.secret --context=${CTX_2}

kubectl apply -f ${CTX_2}.secret --context=${CTX_1}

Verifique su implementación

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.

Habilite la inyección de sidecar

Usa el siguiente comando para localizar el valor de la etiqueta de revisión del servicio istiod, que usarás en pasos posteriores.

Nota: Si tus clústeres tienen diferentes versiones de Anthos Service Mesh, debes ejecutar el siguiente comando para cada clúster.
```
kubectl -n istio-system get pods -l app=istiod --show-labels
```
El resultado es similar al siguiente:
```
NAME                                READY   STATUS    RESTARTS   AGE   LABELS
istiod-asm-173-3-5788d57586-bljj4   1/1     Running   0          23h   app=istiod,istio.io/rev=asm-173-3,istio=istiod,pod-template-hash=5788d57586
istiod-asm-173-3-5788d57586-vsklm   1/1     Running   1          23h   app=istiod,istio.io/rev=asm-173-3,istio=istiod,pod-template-hash=5788d57586
```
En el resultado, en la columna LABELS, observa el valor de la etiqueta de revisión istiod, que está después del prefijo istio.io/rev=. En este ejemplo, el valor es asm-173-3. Use el valor de revisión en los pasos de la siguiente sección.

Instala el servicio HelloWorld

Crea el espacio de nombres de muestra y la definición del servicio en cada clúster. En el siguiente comando, sustituye REVISION por la etiqueta de revisión istiod que anotaste del paso anterior.

Importante: Si usas el plano de control administrado de Anthos Service Mesh, reemplaza REVISION por asm-managed en los siguientes pasos.
```
for CTX in ${CTX_1} ${CTX_2}
do
    kubectl create --context=${CTX} namespace sample
    kubectl label --context=${CTX} namespace sample \
        istio-injection- istio.io/rev=REVISION --overwrite
done
```
En el ejemplo anterior, REVISION es la etiqueta de revisión istiod que anotaste antes.

Este es el resultado:
```
label "istio-injection" not found.
namespace/sample labeled
```
Puedes ignorar a label "istio-injection" not found. de forma segura

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

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

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

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

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:

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}')" \
    -- curl -sS helloworld.sample:5000/hello

El resultado es similar al que se muestra:

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

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}')" \
    -- curl -sS helloworld.sample:5000/hello

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 Anthos Service Mesh de varios clústeres con balanceo de cargas.

Limpia el servicio HelloWorld

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}