Configurar una malla de varios clústeres fuera de Google Cloud

Nota: Esta guía solo admite Cloud Service Mesh con APIs de Istio y no admite APIs 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 en 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 vinculados, incluidos clústeres de Amazon EKS y Microsoft AKS

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

Nota sobre la plataforma: El comando asmcli create-mesh que usas para habilitar la detección de endpoints requiere que todos los clústeres estén en la misma plataforma. Por el momento, asmcli create-mesh solo admite la malla híbrida en la versión preliminar.

Antes de empezar

En esta guía se presupone que has instalado 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 configurarlo, sigue los pasos que se indican en Instalar herramientas dependientes y validar el clúster para hacer lo siguiente:

• Instalar las herramientas necesarias
• Descargar asmcli
• Conceder permisos de administrador de clústeres
• Validar el proyecto y el clúster

Necesitas acceso a los archivos kubeconfig de todos los clústeres que vayas a configurar en la malla.

Advertencia: Utiliza solo archivos kubeconfig de fuentes de confianza. Si se usa un archivo kubeconfig especialmente diseñado, se podría ejecutar código malicioso o se podrían exponer archivos. Si debes usar un archivo kubeconfig que no sea de confianza, inspecciónalo primero con cuidado, como harías con un script de shell.

Configurar variables de entorno y marcadores de posición

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

1. Crea una variable de entorno para el número de proyecto. En el siguiente comando, sustituye 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 la malla.

   export MESH_ID="proj-${PROJECT_NUMBER}"
   

3. Crea variables de entorno para los nombres de los clústeres con 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. Para obtener el nombre de contexto de los clústeres, usa los valores de la columna NAME del resultado de este comando:

   kubectl config get-contexts

5. Asigna a las variables de entorno los nombres de contexto del clúster, que se usan en muchos pasos de esta guía:

   export CTX_1=CLUSTER1_CONTEXT_NAME
   export CTX_2=CLUSTER2_CONTEXT_NAME
   

Instalar la pasarela este-oeste

En los siguientes comandos:

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

• Sustituye PATH_TO_KUBECONFIG_1 y PATH_TO_KUBECONFIG_2 por los archivos kubeconfig de tus clústeres.

Clústeres de Anthos

Mesh CA o Servicio de Autoridades de Certificación

1. Instala una pasarela en el clúster 1 que esté dedicada al tráfico este-oeste de $CLUSTER_2. De forma predeterminada, esta pasarela será pública en Internet. Los sistemas de producción pueden requerir restricciones de acceso adicionales, como reglas de cortafuegos, para evitar ataques externos.

   Nota: Si has instalado 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-1215-34 | \
       ./istioctl --kubeconfig=PATH_TO_KUBECONFIG_1 \
       install -y --set spec.values.global.pilotCertProvider=kubernetes -f -
   

2. Instala una pasarela en $CLUSTER_2 que esté dedicada al tráfico este-oeste de $CLUSTER_1.

   asm/istio/expansion/gen-eastwest-gateway.sh \
       --mesh ${MESH_ID}  \
       --cluster ${CLUSTER_2}  \
       --network default \
       --revision asm-1215-34 | \
       ./istioctl --kubeconfig=PATH_TO_KUBECONFIG_2 \
       install -y --set spec.values.global.pilotCertProvider=kubernetes -f -
   

CA de Istio

1. Instala una pasarela en el clúster 1 que esté dedicada al tráfico este-oeste de $CLUSTER_2. De forma predeterminada, esta pasarela será pública en Internet. Los sistemas de producción pueden requerir restricciones de acceso adicionales, como reglas de cortafuegos, para evitar ataques externos.

   Nota: Si has instalado 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-1215-34 | \
       ./istioctl --kubeconfig=PATH_TO_KUBECONFIG_1 \
       install -y --set spec.values.global.pilotCertProvider=istiod -f -
   

2. Instala una pasarela en $CLUSTER_2 que esté dedicada al tráfico este-oeste de $CLUSTER_1.

   asm/istio/expansion/gen-eastwest-gateway.sh \
       --mesh ${MESH_ID}  \
       --cluster ${CLUSTER_2}  \
       --network default \
       --revision asm-1215-34 | \
       ./istioctl --kubeconfig=PATH_TO_KUBECONFIG_2 \
       install -y --set spec.values.global.pilotCertProvider=istiod -f -
   

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

Azure, AWS y Attached

Mesh CA

1. Instala una pasarela en el clúster 1 que esté dedicada al tráfico este-oeste de $CLUSTER_2. De forma predeterminada, esta pasarela será pública en Internet. Los sistemas de producción pueden requerir restricciones de acceso adicionales, como reglas de cortafuegos, para evitar ataques externos.

   Nota: Si has instalado 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-1215-34 | \
       ./istioctl --kubeconfig=PATH_TO_KUBECONFIG_1 \
       install -y --set spec.values.global.pilotCertProvider=istiod -f -
   

2. Instala una pasarela en $CLUSTER_2 que esté dedicada al tráfico este-oeste de $CLUSTER_1.

   asm/istio/expansion/gen-eastwest-gateway.sh \
       --mesh ${MESH_ID}  \
       --cluster ${CLUSTER_2}  \
       --network default \
       --revision asm-1215-34 | \
       ./istioctl --kubeconfig=PATH_TO_KUBECONFIG_2 \
       install -y --set spec.values.global.pilotCertProvider=istiod -f -
   

CA de Istio

1. Instala una pasarela en el clúster 1 que esté dedicada al tráfico este-oeste de $CLUSTER_2. De forma predeterminada, esta pasarela será pública en Internet. Los sistemas de producción pueden requerir restricciones de acceso adicionales, como reglas de cortafuegos, para evitar ataques externos.

   Nota: Si has instalado 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-1215-34 | \
       ./istioctl --kubeconfig=PATH_TO_KUBECONFIG_1 \
       install -y --set spec.values.global.pilotCertProvider=istiod -f -
   

2. Instala una pasarela en $CLUSTER_2 que esté dedicada al tráfico este-oeste de $CLUSTER_1.

   asm/istio/expansion/gen-eastwest-gateway.sh \
       --mesh ${MESH_ID}  \
       --cluster ${CLUSTER_2}  \
       --network default \
       --revision asm-1215-34 | \
       ./istioctl --kubeconfig=PATH_TO_KUBECONFIG_2 \
       install -y --set spec.values.global.pilotCertProvider=istiod -f -
   

Servicios de exposición

Como los clústeres están en redes independientes, debe exponer todos los servicios (*.local) en la puerta de enlace este-oeste de ambos clústeres. Aunque esta pasarela es pública en Internet, solo pueden acceder a los servicios que hay detrás los servicios que tengan un certificado mTLS y un ID de carga de trabajo de confianza, como si estuvieran en la misma red.

1. Expone servicios a través de la pasarela este-oeste para CLUSTER_NAME_1.

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

2. Expone servicios a través de la pasarela este-oeste para CLUSTER_NAME_2.

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

Habilitar el descubrimiento de endpoints

Nota: Para obtener más información sobre la detección de endpoints, consulta el artículo Detección de endpoints con varios planos de control.

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

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

Verificar la conectividad entre clústeres

En esta sección se explica cómo desplegar los servicios de ejemplo HelloWorld y Sleep en tu entorno multiclúster para verificar que el balanceo de carga entre clústeres funciona.

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

Habilitar la inyección de sidecar

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

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

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

   Recomendación: Ejecuta el siguiente comando para aplicar la etiqueta de inyección 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 inyección predeterminada, pero también se admite la inyección basada en revisiones: Sigue estas instrucciones:

   1. Usa el siguiente comando para localizar 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 al espacio de nombres. En el siguiente comando, REVISION_LABEL es el valor de la etiqueta de revisión istiod que has anotado 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
      

Instalar el servicio HelloWorld

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

Desplegar HelloWorld v1 y v2 en cada clúster

1. Implementa HelloWorld v1 en CLUSTER_1 y v2 en CLUSTER_2, lo que te ayudará más adelante a verificar el balanceo de carga 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. Confirma que HelloWorld v1 y v2 se están ejecutando con los siguientes comandos. Comprueba que el resultado sea similar al que se muestra:

   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

Desplegar el servicio de sueño

1. Despliega el servicio Sleep en ambos clústeres. Este pod 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. Comprueba que el resultado sea similar al que se muestra:

   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

Verificar el balanceo de carga entre clústeres

Llama al servicio HelloWorld varias veces y comprueba el resultado para verificar respuestas alternas de las versiones 1 y 2:

1. Llama al servicio de 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'
   

   La salida es similar a la que se muestra a continuación:

   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'
   

   La salida es similar a la que se muestra a continuación:

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

Enhorabuena, has verificado tu malla de servicios de Cloud con balanceo de carga y varios clústeres.

Limpieza

Cuando termines de verificar el balanceo de carga, elimina el servicio HelloWorld y Sleep de tu clúster.

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