Webinar déployer Kubernetes à l’échelle sur tous les clouds

 

Mon collègue Erwan et moi-même avons animé un webinar en Français sur la gestion du cycle de vie des cluster Kubernetes.

Vous trouverez ci le lien : Vidéo gestion du cycle de vie des cluster Kubernetes

 Ci-dessous le découpage par thématique et par solution  :

    • De 0 à 23:00 Présentation générale des attentes autour de Kubernetes
    • De 23:00 à 34:35 Introduction à TKG (Tanzu Kubernetes Grid), runtime Kubernetes multi-cloud ainsi que la gestion de son cycle de vie
    • De 34:15 à 55:30 Démonstration (TKG)
    • De 55:30 à 1:03:35 Introduction à vSphere with Kubernetes (aka Projet Pacific), plate-forme pour fournir nativement des PODs Kubenetes et les services associés (réseaux, firewall, loadbalancer, stockage, …)
    • De 1:03:35 à 1:21:07 démonstration de vSphere with Kubernetes
    • De 1:21:07 à 1:26:01 Introduction à Tanzu Mission Control (TMC), solution de management unifiée de runtine kubernetes multi-cluster, multi-cloud et multi-vendors
    • De 1:26:01 à 1:36:00 Démonstration de TMC
    • De 1:36:00 à 1:42:06 Introduction et démonstration à Tanzu Service Mesh (TSM), solution de service réseau au niveau applicatif, multi-cluster, multi-cloud et multi-vendor
    • De 1:42:06 à 1:44:04 Présentation de Tanzu Observability (TO), solution de monitoring de l’infrastructure et des applications hébergées
    • De 1:44:04 à 1:50:37 Démonstration de TO
    • De 1:50:37 Conclusion

vSphere avec Kubernetes

VMware vSphere with Kubernetes connu sous le nom de projet Pacific a été annoncé à VMworld US 2019. Il fait partie des nombreuses nouvelles fonctionnalités de vSphere 7. Au moment de la rédaction de cet article il est encore en Beta mais j’ai eu l’occasion de l’installer à plusieurs reprises et de faire une dizaine démonstration internes et à des clients. Le retour des profils administrateur d’infrastructure et des profils de développeur sont positifs, la solution est bien accueillie et ils y trouvent une vraie valeur ajoutée dans leur métier respectif.

Le message de valeur mis en avant par VMware est la faculté à l’hyperviseur d’héberger nativement des pods kubernetes et des VMs proposant ainsi une plate-forme unique. Les hyperviseurs vSphere forment un cluster Kubernetes où ils jouent le rôle de worker node Kubernetes (serveurs qui exécutent les pods applicatif). Le control plane est quant à lui sous forme de VMs. Aucune compétence Kubernetes n’est requise pour l’administrateur vSphere, tout est intégré et configuré automatiquement. Pour avoir installé plusieurs fois Kubernetes, je peux vous dire qu’avoir une plate-forme prête à l’emploi est un vrai gain de temps au moment de l’installation et lors du maintien en condition opérationnel.

 

C’est vrai qu’héberger nativement des pods Kubernetes c’est une innovation unique mais personnellement, je me mettrai plutôt en avant la capacité de cette plate-forme à provisionner des cluster Kubernetes à la demande en une seule ligne de commande kubectl et ce directement par le développeur. Il pourra aussi bénéficier toujours via la commande kubectl des services de loadblancer, de volumes de stockage persistants, de réseau et des règles de sécurité et ce sans avoir à configurer quoique ce soit. D’autres fonctionnalité comme la création de VM ou de services applicatifs lui seront aussi offertes.

 

vSphere with Kubernetes peut être divisé en deux parties logiques, l’une pour la partie infrastructure et l’autre pour la partie développement (Namespace et Managed Cluster). La partie infrastructure est gérée par l’administrateur vSphere avec ses outils habituels et l’autre par le développeur ou encore par le DevOps avec ses APIs ou la commande habituelle kubectl.

 

 

 

 

L’administrateur vSphere créé des Namespace via son interface habituelle, il autorise quelles sont les personnes qui auront le droit de consommer ces Namespace, indique quelle classe de stockage à utiliser et si besoin, affecte des quotas aux ressources mémoire, CPU et stockage. Ca prend à tout casser 2 minutes. Une fois cette opération terminée, le Namespace est prêt à consommer. Le Namespace apparait automatiquement comme projet dans la registry privée Harbor ainsi que les utilisateurs associés.

Le développeur se connecte au Namespace et peut immédiatement y déployer des Pods Kubernetes.

kubectl vsphere login –server 10.40.14.33 -u devops@vsphere.local –insecure-skip-tls-verify

S’il le souhaite, il peut aussi y créer lui-même d’autres cluster Kubernetes via la commande Kubernetes kubectl apply, s’il veut par exemple une version de cluster différente :

$ cat CreateCluster-guest.yaml
apiVersion: run.tanzu.vmware.com/v1alpha1
kind: TanzuKubernetesCluster
metadata:
  name: l-oeil-du-se
  namespace: projets
spec:
  topology:
    controlPlane:
      count: 1
      class: guaranteed-xsmall
      storageClass: projectpacific-storage-policy
    workers:
      count: 2
      class: guaranteed-xsmall
      storageClass: projectpacific-storage-policy
  distribution:
    version: v1.16.8
  settings:
    network:
      cni:
        name: calico
      services:
        cidrBlocks: [“10.43.0.0/16”]
      pods:
        cidrBlocks: [“10.44.0.0/16”]

Ces clusters apparaissent aussi dans l’interface graphique de l’administrateur vSphere

 

Et aussi en ligne de commande

$ kubectl get TanzuKenertesCluster
NAME         CONTROL PLANE WORKER DISTRIBUTION                  AGE
l-oeil-du-se 1             2     v1.16.8+vmware.1-tkg.3.60d2ffd 5m

 

Le développeur peut faire évoluer la taille de son cluster en modifiant le nombre de master et/ou de worker directement en changeant la configuration de son cluster via la commande kubectl.

$ kubectl get TanzuKerbernetesCluster
NAME          CONTROL PLANE WORKER DISTRIBUTION                   AGE
l-oeil-du-se  1             3      v1.16.8+vmware.1-tkg.3.60d2ffd 109m

 

Les pods, les volumes persistants, les network policy et les services sont directement visible par l’interface vSphere :

 

En résumé, vSphere with Kubernetes (Projet Pacific) est une plate-forme permettant d’héberger nativement des pods (containers) kubernetes, des VMs et des clusters Kubernetes à la demande, offrant ainsi la possibilité de concilier les exigences de sécurité, de performance, de résilience et d’évolutivité souhaitée par l’administrateur de l’infrastructure et les exigences d’agilité, de rapidité et de simplicité souhaitée par le développeur. Cette plate-forme peut héberger une application complète même si elle est composée de VM et de containers. Les investissements en terme financier et de compétence sur la plate-forme vSphere sont ainsi pérennisés.

Les développeurs et les administrateurs continuent à utiliser leurs outils habituels avec lesquels ils sont à l’aise tout en travaillant sur une même plate-forme.

Cette plate-forme unique évolue en fonction des besoins en VM et en container. Les développeurs bénéficient de l’automatisation, de l’agilité et la souplesse qu’ils trouvent sur le cloud public et les administrateurs n’ont pas à gérer la complexité de gestion du cycle de vie inhérente à Kubernetes. C’est du Kubernetes as a Service intégrant les services de loadbalancing, de volumes persistants, de réseau et de sécurité.

VeloCloud, le SD-WAN par VMware

Souvent les sites distants sont “délaissés” par rapport au Data Center principal et pourtant ils sont bien souvent nombreux et ont une part prépondérante dans l’activité des entreprises, Ils sont la partie “production” : Aéroports, agence, magasins, laboratoires, usines, entrepôts, hôtels, … Ils ont besoins d’accéder à des applications et des données hébergées en central et/ou sur des cloud publics, cela nécessite donc d’avoir un réseau de communication fiable, résiliant, performant ainsi qu’une administration simple et centralisée.

Le Software Defined WAN (SD-WAN) permet au-dessus d’un réseau physique existant, de créer un réseau WAN virtuel à l’instar d’un vrai Software Defined Network (SDN). La solution VeloCloud (acquise par VMware en 2017), agrège les capacités de plusieurs liens réseaux de différentes technologies (Internet, ADSL, MPLS, …) pour les utiliser comme un seul lien et ainsi gagner en performance et en résilience. Ils sont “monitorés” en temps réels et de manière continue (Bande Passante, Latence, Jitter , paquets perdus, …) cela permet ainsi à une application de bénéficier à tout moment du ou des meilleurs liens en fonction de sa criticité .

Les sites distants peuvent bénéficier de nouveaux services auxquels ils n’avaient pas droit auparavant comme des vidéos pour des conférences, des formations, des voeux de fin d’année ou tout autre message d’entreprise.

Il est possible de prioriser certains flux par rapport à d’autres de façon à garantir une qualité de service. il est même possible de spécifier quelles applications ont droit d’utiliser plusieurs liens réseaux et celles qui ont le droit d’en utiliser qu’un. Tout se fait par application de politique de niveau de service définies en central.

Concernant les applications en mode SaaS ou hébergées chez des Cloud Public, les sites distants peuvent y accéder directement sans avoir à repasser par un site central. Cela se fait grâce à des gateway hébergées directement dans les data center où sont installées ces applications, comme le montre l’exemple ci-dessous où il est possible de télécharger les gateway pour AWS et Azure via leur marketplace.

 

Les performances sont ainsi optimales sans compromettre la sécurité car les règles de sécurité restent gérées en centrale par l’administrateur.

 

Vous avez même la possibilité de la renforcer en la couplant avec le partenaire avec qui vous avez l’habitude de travailler : https://www.velocloud.com/partners

 

 

Concernant les déploiements, ils sont de type Zero Touch, que l’on opte pour des boitiers physiques ou virtuels, la configuration se fait par application automatique de profils. Il n’est plus nécessaire d’envoyer des compétences pointues sur chaque site, les déploiements sont ainsi beaucoup plus rapides et beaucoup moins couteux.

 

 

En résumé

  • Utilisation de plusieurs types de liens réseau pour augmenter la bande passante et la résilience
  • Accès aux applications Cloud optimisé sans repasser par le site central
  • Réduction du temps de déploiement avec le zéro touch et par application de profile, pas besoin d’envoyer de compétences pointues
  • Visibilité sur la performance des applications et sur les défaillances des liens réseau
  • Application de politique en fonction du niveau de service attendu, exemple : Bronze 1 seule ligne utilisée, gold 2 lignes utilisées
  • Segmentation des flux réseaux par type d’application et application de priorités

Une histoire virtuelle sur la transformation digitale

Pour changer, j’ai écrit cet article sous la forme d’un petit “roman photo” qui explique comment une chaine de pizzeria est confrontée à la digitalisation de son métier. En roles principaux, il y a : le client, le boss, ceux qui réfléchissent à une solution, ceux qui trouvent la solution, le responsable informatique, le responsable de sécurité, le développeur et l’avant-vente VMware. Je tiens à remercier mes collègues qui se sont prêtés au jeu en posant ou en prenant les photos.

La Fondation Digitale pour la Transformation Digitale

De nos jours, la nouvelle monnaie c’est la rapidité.

Dans tous les secteurs d’activités les entreprises subissent une nouvelle concurrence venue de la digitalisation, ces entreprises l’ont bien compris mais malheureusement bien souvent trop tard, rares sont celles qui l’ont anticipée, elles sont réactives. Il existe de multitude d’exemples comme Uber avec les taxis et Airbnb avec l’hôtellerie. Ce qui caractérise cette concurrence, c’est l’apport ou l’amélioration d’un service par un nouvel acteur sur un secteur d’activité dominé par des acteurs historiques et qui n’ont pas sus/voulus évolués.

Ces nouveaux services nécessitent d’adapter ou de développer des logiciels à de nouveaux usages et à de nouvelles méthodes de consommation. Pour une entreprise qui vient de se créer c’est simple, elles n’ont pas d’infrastructure et de patrimoine d’applications à faire évoluer, elles peuvent démarrer directement sur un environnement agile et à partir de là développer ces applications. En revanche pour les entreprises existantes ca sera beaucoup plus complexe et cette complexité et proportionnelle à la taille de l’entreprise. Plus les entreprises sont importantes et plus elles auront à faire évoluer un patrimoine d’applications important et auront aussi besoin d’en developper de nouvelles. Pour cela elles devront entreprendre une transformation du personnel et des process mais aussi une Transformation Digitale ! Un “Digital Business” nécessite une “Digital Foundation”

 

La transformation digitale s’opère sur la fourniture des applications, l’hébergement des applications et la consommation des applications tout en renforçant la sécurité. Elle doit résulter d’une foundation unique pour différents usages. Elle repose évidement sur du matériel pour lequel on peut exiger performance, capacité et fiabilité. L’autre partie c’est la part belle du logiciel, c’est elle qui va apporter l’agilité nécessaire à la digitalisation. La fondation peut-être dans le data center privé comme sur une infrastructure cloud public. Elle doit pouvoir héberger des applications classiques comme des Cloud Native Apps qui seront consommées via des desktops, des objets connectés ou des smartphones.

 

 

La transformation digitale doit être impulsée par la direction et répercutée dans toute la chaine managériales car elle implique l’adhésion du personnel qui lui aussi doit être prêt à se “transformer”. C’est la partie la plus compliquée, il faut s’attendre à avoir des résistances, je l’ai souvent constaté. La gestion des couches basses de part l’automatisation nécessitera de moins en moins de personnel qui sera désormais de en plus en plus proche du métier de l’entreprise. L’IT devient partenaire du business voire même partie prenante du business. Cependant c’est difficile de faire comprendre à un administrateur de stockage qu’il n’aura plus de baie de stockage et de réseau SAN à administrer (cf article sur la virtualisation du stockage  http://loeilduse.fr/?p=43). Difficile de faire comprendre à un administrateur réseau que la création de réseaux va être déportée dans une cloud management platform ou un orchestrateur de containers. Ils doivent pourtant comprendre qu’ils tentent de résister à un rouleau compresseur qu’est la tendance du marché et c’est une question de temps avant que la transformation ne s’opère. Ils doivent saisir l’occasion pour s’orienter vers de nouvelles technologies comme le cloud (privé, public et/ou hybride), le DevOps, les containers, la mobilité, l’IOT, les blockchains, …, la liste est longue et il y a quoi bien s’occuper.

Pour être efficiente, la fondation digitale doit être appliquée sur toute la chaine allant des ressources hébergeant les applications jusqu’à l’utilisateur qui va les consommer à l’instar de la sécurité (cf article la sécurité de bout en bout http://loeilduse.fr/?p=249). Très important, cette chaine doit être constituées de composants qui s’intègres les uns aux autres nativement sans effort. Pour diminuer les risques, il est indispensable d’avoir tous ces composants issus du même éditeur.

Commençons par l’hébergement sur le Data Center privé, ensuite le Cloud Hybrid pour finir par la consommation via les terminaux :

 

Le Data Center Privé 

L’agilité va permettre de gagner du temps en étant plus réactif voire proactif.  Pour cela, il faut le moderniser en le rendant agile afin que, le patrimoine d’applications puisse en bénéficier, pour y héberger les nouvelles applications Cloud Native et pour renforcer la sécurité existante (car on ne sécurise pas les Cloud Native Apps et les containers comme on le faisait avec les applications traditionnelles). Cette agilité ne peut être obtenue que par le SDDC (Software Defined Data Center) en virtualisant tous les composants du Data Center. Une fois virtualisés, ils pourront être automatisés presque robotisés! L’infrastructure physique, elle est là pour être capacitive, performante et fiable avec un sas de sécurité pour filtrer tout ce qui y rentre et tout ce qui sort. Le SDDC va utiliser ces ressources pour y exécuter tout type d’applications et sera couplé à une Cloud Management Platform ou un orchestrateur de container comme Kubernetes (cf article sur PKS http://loeilduse.fr/?p=158)

L’architecte peut ainsi en tout autonomie “désigner” son application en y intégrant tous les composants du SDDC dont il a besoin. Ci-dessous un exemple de design d’un service web en cluster, la création du réseau, l’insertion de service Load Balancer et l’application de règle de sécurité. Plus besoin de faire des demandes à différences services pour obtenir les ressources dont il a besoin.

 

Une fois terminé, l’architecte peut soit la déployer ou soit le mettre à disposition via un catalogue de services pour des utilisateurs puissent la déployer ultérieurement :

 

Aboutir à ce résultat n’est pas d’un point de vue technique si compliqué que ça, à condition, j’insiste, que tous les composants logiciels du SDDC soient prévus pour fonctionner nativement ensemble, ainsi les efforts d’intégrations et de maintient en condition opérationnel seront réduits. La mise à jour du SDDC se fait sans avoir à se soucier de l’intéropérabilité des versions des composants, le SDDC Manager se charge de ça.

Il ne faut pas aussi que le SDDC n’est d’adhérence avec la couche matériel, vous devez être libre de choisir et de changer les composants physiques avec un minimum d’impact. Ainsi les switches peuvent être des Cisco, des Arista, des juniper, ou autre, les serveurs peuvent être des HP, des DELL, des Lenovo, ou autre, ça n’a pas d’importance que ce soit à la création du SDDC ou durant son cycle de vie.

 

Le Cloud Hybride

Hybride au sens où on peut transférer des applications du cloud public vers le cloud privé et vice-versa en fonction des besoins. Ce qui est recherché :

  • Ce sont des services innovants utilisables à la demande sans avoir à les installer et à les administrer.
  • Des ressources physiques à la demande sans avoir à anticiper les achats matériels. Si un gros projet nécessitant beaucoup de ressources non disponibles sur le Data Center privé, il faudrait attendre de les commander, de les installer et les configurer avant de pouvoir commencer le projet. Avec le Cloud Hybrid on commande un SDDC et deux heures après il est disponible pour démarrer le projet. Si vous souhaitez le voir au final sur votre Data Center privé vous pourrez le rapatrier une fois les nouvelles ressources disponibles. Pour que ce soit faisable et sans risque, il faut que le SDDC public soit le même que le SDDC privé (à minima le même hyperviseur). Pour en savoir plus je vous conseil cet article : http://loeilduse.fr/?p=74.

 

Les terminaux

Une fois les applications déployées il faut les consommer, le problème c’est qu’elles prolifèrent et c’est difficile de s’y retrouver tellement on en a. En plus maintenant ont a plusieurs terminaux : un smartphone (Android ou IOS), une tablette (Android, IOS ou Windows) ou laptop (Mac, Chrome OS ou Windows).

Pour être efficace, l’utilisateur doit avoir une visibilité directe des applications dont il a besoin et ce quelque soit le terminal qu’il utilise. Ci-dessous une copie d’écran du portail avec les applications que j’utilise le plus souvent sur mon Mac ou mon S8.

En plus d’avoir accès rapidement aux applications, on n’a plus à se soucier d’avoir à gérer la complexité des différentes politiques de mot de passe par application, une fois connecté via son compte principal, l’utilisateur n’a plus besoin de s’authentifier à nouveau pour accéder à ses applications et ce quelque soit son mode d’hébergement (SaaS, Web ou installées sur le terminal) (cf article la sécurité de bout en bout, chapitre sécuriser les accès à distance  http://loeilduse.fr/?p=249).