マルチクラウドまたはハイブリッド メッシュを設定する

プレビュー — Hybrid and multi-cloud mesh

この機能には、サービス固有の利用規約の「一般的なサービス規約」の「pre-GA サービス規約」が適用されます。 pre-GA の機能は「現状有姿」で利用できますが、サポートが制限される場合があります。 詳しくは、リリース ステージの説明をご覧ください。

このページでは、次のプラットフォーム用にマルチクラウドまたはハイブリッド メッシュを設定する方法について説明します。

• ハイブリッド: Google Cloud 上の GKE と Google Distributed Cloud（プレビュー）
• ハイブリッド: Google Cloud 上の GKE と Google Distributed Cloud（プレビュー）
• マルチクラウド: Google Cloud 上の GKE と Amazon EKS（プレビュー）

警告: マルチクラウド メッシュを設定する前に、サポートにお問い合わせください。

プラットフォームに関する注: エンドポイントの検出を有効にする asmcli create-mesh コマンドを使用するには、コマンドを使用するには、メッシュ内のすべてのクラスタが上記のリストに記載されたマルチクラウド / ハイブリッド プラットフォームの組み合わせのいずれかである必要があります。他のプラットフォーム上のマルチクラウドやハイブリッド メッシュのその他の組み合わせはサポートされていません。マネージド Cloud Service Mesh は、マルチクラウドまたはハイブリッド メッシュではサポートされていません。

以下の手順では、2 つのクラスタを設定しますが、このプロセスを拡張して任意の数のクラスタをメッシュに組み込むこともできます。

前提条件

• すべてのクラスタが同じフリートのホスト プロジェクトに登録されている必要があります。
• すべての GKE クラスタが同じネットワーク上の共有 VPC 構成に含まれている必要があります。
• クラスタの Kubernetes コントロール プレーン アドレスとゲートウェイ アドレスが、メッシュ内のすべてのクラスタから到達可能である必要があります。GKE クラスタが配置されている Google Cloud プロジェクトで、外部ロード バランシング タイプの作成が許可されている必要があります。アクセスを制限するには、承認済みネットワークと VPC ファイアウォール ルールを使用することをおすすめします。
• GKE 限定公開クラスタを含む限定公開クラスタはサポートされていません。Google Distributed Cloud と Google Distributed Cloud を含むオンプレミス クラスタを使用する場合、Kubernetes コントロール プレーンのアドレスとゲートウェイのアドレスは、GKE クラスタの Pod から到達可能である必要があります。GKE クラスタのサブネットをオンプレミス クラスタのネットワークに接続するには、CloudVPN を使用することをおすすめします。
• Istio CA を使用する場合は、すべてのクラスタで同じカスタムルート証明書を使用します。

始める前に

このガイドでは、asmcli ツールを使用して Cloud Service Mesh がインストールされていることを前提としています。asmcli と構成パッケージ（asmcli install の実行時に --output_dir で指定したディレクトリに asmcli がダウンロードするパッケージ）が必要です。詳細については、依存関係のあるツールをインストールしてクラスタを検証するをご覧ください。

• 必要なツールをインストールする
• asmcli をダウンロードする
• クラスタ管理者権限を付与する
• プロジェクトとクラスタを検証する

メッシュで設定するすべてのクラスタの kubeconfig ファイルにアクセスする必要があります。 GKE クラスタの場合、クラスタの新しい kubeconfig ファイルを作成するには、ターミナルの値としてファイルの完全パスを含む KUBECONFIG env をエクスポートし、kubeconfig エントリを生成します。

警告: 信頼できるソースからの kubeconfig ファイルのみを使用してください。特別に作成された kubeconfig ファイルを使用すると、悪意のあるコードの実行やファイルの公開につながる可能性があります。信頼できない kubeconfig ファイルを使用する必要がある場合は、シェル スクリプトの場合と同じように、最初に注意深く検査してください。

環境変数とプレースホルダを設定する

east-west ゲートウェイをインストールするには、次の環境変数が必要です。

ネットワーク名の環境変数を作成します。

• デフォルトでは、GKE クラスタの名前はクラスタ ネットワーク名になります。

  export NETWORK_1="PROJECT_ID-CLUSTER_NETWORK"
  ``````
  

• 他のクラスタは default を使用します。

  export NETWORK_2="default"
  ``````
  

Cloud Service Mesh を --network_id の値が異なる他のクラスタにインストールした場合は、同じ値を NETWORK_2 の値に渡す必要があります。

east-west ゲートウェイをインストールする

1. CLUSTER_2（マルチクラウドまたはオンプレミス クラスタ）への east-west トラフィック専用のゲートウェイを CLUSTER_1（ご使用の GKE クラスタ）にインストールします。

   asm/istio/expansion/gen-eastwest-gateway.sh \
       --network ${NETWORK_1}  \
       --revision asm-1187-26 | \
       ./istioctl --kubeconfig=PATH_TO_KUBECONFIG_1 install -y -f -
   

   このゲートウェイは、デフォルトではインターネット上で一般公開されます。本番環境のシステムでは、外部からの攻撃を防ぐため、追加のアクセス制限（ファイアウォール ルールなど）が必要になる場合があります。

2. cluster1 用の east-west トラフィック専用のゲートウェイを cluster2 にインストールします。

   asm/istio/expansion/gen-eastwest-gateway.sh \
       --network ${NETWORK_2} \
       --revision asm-1187-26 | \
       ./istioctl --kubeconfig=PATH_TO_KUBECONFIG_2 install -y -f -
   

サービスを公開する

クラスタは別々のネットワーク上にあるため、すべてのサービス（\*.local）を両方のクラスタの east-west ゲートウェイ上で公開する必要があります。このゲートウェイはインターネットで一般公開されますが、その背後にあるサービスは、信頼できる mTLS 証明書とワークロード ID を持つサービスのみが、両者が同じネットワーク上にあるかのように、アクセスできます。

クラスタのサービスを East-West ゲートウェイ経由で公開する

    kubectl --kubeconfig=PATH_TO_KUBECONFIG_1 apply -n istio-system -f \
        asm/istio/expansion/expose-services.yaml
    kubectl --kubeconfig=PATH_TO_KUBECONFIG_2 apply -n istio-system -f \
        asm/istio/expansion/expose-services.yaml

エンドポイント ディスカバリを有効にする

注: エンドポイント ディスカバリの詳細については、複数のコントロール プレーンを使用したエンドポイント ディスカバリをご覧ください。

asmcli create-mesh コマンドを実行して、エンドポイント ディスカバリを有効にします。この例では 2 つのクラスタのみが示されていますが、このコマンドを実行して、GKE Hub サービスの制限の対象となる追加のクラスタでエンドポイントの検出を有効にできます。

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

マルチクラスタ接続を確認する

プラットフォームに関する注意: 下記の手順は、クラスタ内コントロール プレーンを使用している場合にのみ適用されます。マネージド Cloud Service Mesh については、サイドカー プロキシの挿入またはマネージド データプレーンの適用をご覧ください。

このセクションでは、サンプルの HelloWorld サービスと Sleep サービスをマルチクラスタ環境にデプロイして、クラスタ間でのロード バランシングが機能することを確認する方法について説明します。

注: このサンプル サービスは、asmcli によってダウンロードされた samples ディレクトリ（OUTPUT_DIR/samples 内）ではなく、istioctl tarball の Istio samples ディレクトリ（OUTPUT_DIR/istio-${ASM_VERSION%+*}/samples 内）にあります。

サイドカー インジェクションを有効にする

リビジョン ラベルの値を特定します。この値は、後の手順で使用します。

注: 各クラスタに異なるバージョンの Cloud Service Mesh がある場合は、クラスタごとに次のコマンドを実行します。

次のコマンドを使用して、リビジョン ラベルを特定します。このラベルは、後の手順で使用します。

kubectl -n istio-system get pods -l app=istiod --show-labels

出力は次のようになります。

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

出力の LABELS 列で、接頭辞 istio.io/rev= に続く istiod リビジョン ラベルの値をメモします。この例での値は asm-173-3 です。次のセクションの手順でリビジョンの値を使用します。

HelloWorld サービスをインストールする

注: HelloWorld サービスの例では、Docker Hub を使用しています。限定公開クラスタの場合、コンテナ ランタイムはデフォルトで Artifact Registry からコンテナ イメージを pull できますが、インターネット上の他のコンテナ イメージ レジストリからイメージを pull することはできません。イメージをダウンロードして Artifact Registry に push できます。また、Cloud NAT を使用して、特定の限定公開ノードにインターネット送信アクセスを許可することもできます。詳しくは、外部コンテナの移行と限定公開クラスタの作成をご覧ください。

1. 各クラスタにサンプルの名前空間とサービス定義を作成します。次のコマンドにある REVISION を、前の手順でメモした istiod リビジョン ラベルに置き換えます。

   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
   

   ここで、REVISION は、以前にメモした istiod のリビジョン ラベルです。

   次のように出力されます。

   label "istio-injection" not found.
   namespace/sample labeled
   

   label "istio-injection" not found. は無視しても問題ありません

2. 両方のクラスタに HelloWorld サービスを作成します。

   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
   

各クラスタに HelloWorld v1 と v2 をデプロイする

1. HelloWorld v1 を CLUSTER_1 にデプロイし、v2 を CLUSTER_2 にデプロイします。これは、後でクラスタ間のロード バランシングを確認する際に役立ちます。

   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. 次のコマンドを使用して、HelloWorld v1 と v2 が実行されていることを確認します。次のような出力が表示されていることを確認します。

   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

スリープ サービスをデプロイする

1. 両方のクラスタに Sleep サービスをデプロイします。この Pod は、デモ用の人為的なネットワーク トラフィックを生成します。

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

2. 各クラスタで Sleep サービスが起動するまで待ちます。次のような出力が表示されていることを確認します。

   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

クラスタ間のロード バランシングを確認する

HelloWorld サービスを数回呼び出し、出力をチェックして v1 と v2 からの交互の返信を確認します。

1. HelloWorld サービスを呼び出します。

   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'
   

   出力は次のようになります。

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

2. HelloWorld サービスを再度呼び出します。

   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'
   

   出力は次のようになります。

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

負荷分散されたマルチクラスタの Cloud Service Mesh の検証はこれで完了です。

クリーンアップ

ロード バランシングの確認が完了したら、クラスタから HelloWorld サービスと Sleep サービスを削除します。

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