Une solution Kubernetes as a Service pour tous les Clouds
Kubernetes est l’orchestrateur de containers en vogue. Il est disponible sous différentes formes, à installer et à gérer soit même ou complètement géré par un tiers comme c’est le cas pour les solutions Google GKE, Microsoft AKS ou Amazon EKS.
Comme pour les anciennes applications qui étaient majoritairement monolithiques et difficile à faire évoluer, elles deviennent maintenant micro-services pour être plus agile dans leur cycle de vie. Les clusters Kubernetes “historiques” déjà en place ont une stratégie monolithique avec un gros cluster compliqué à déployer et à faire évoluer. De ce constat VMware a adopté une toute autre stratégie. Avoir une solution simple à déployer, simple à maintenir, simple à faire évoluer modulaire et ce sans être verrouillé à une plate-forme. De cette manière, il est possible d’avoir un cluster Kubernetes en 5 mn sur du OnPremise ou dans le cloud public. (Aujourd’hui sur vSphere et AWS, les autres plateformes telles qu’Azure ou GCP vont rapidement arriver).
Cette stratégie a été élaborée sous l’impulsion des équipes issues du rachat de la société Heptio en 2018. Heptio a été fondée par 2 des créateurs de Kubernetes et font toujours parti des effectifs de VMware. L’ADN d’Heptio était exclusivement basée sur Kubernetes, vendre du conseil, développer des outils open source, contribuer à des projets open source existants et dispenser gratuitement des formations en ligne. Cette ADN a été conservée et VMware est désormais le deuxième contributeur sur Kubernetes, juste derrière Google. Une partie de ces contributions figure ici : https://github.com/vmware-tanzu.
C’est avec cet esprit que la solution Tanzu Kubernetes Grid (TKG) est née, à base d’open source, elle est dotée du moteur Kubertenes upstream et du gestionnaire Cluster API pour gérer le cycle de vie. Les binaires sont vérifiés par VMware pour parer aux failles de sécurité et pour une meilleure stabilité afin d’être en mesure d’en assurer le support. Plutôt que d’avoir une grosse solution tout intégrée difficile à maintenir, TKG est modulaire, vous pouvez y ajouter les modules que vous voulez, qu’ils soient développés par un tiers ou ceux développés par VMware.
Modules intégrables non exhaustifs. (En gris projet où VMware était à l’origine ou est principal contributaire)
Le Life-cycle Manager Cluster API fait partie intégrante de TKG
En résumé, s’il y a une chose à retenir : TKG c’est du Kubernetes As a Service, modulaire et multi-cloud, basé sur des solutions Opensources upstream.
Bénéfice principal : Avoir une infrastructure de développement et d’hébergement de container aussi agile que les applications qui y vont être développées et hébergées !
je vais maintenant rentrer un peu dans la technique.
Comment TKG fonctionne ?
C’est vraiment très simple à installer et à utiliser et c’est assez bluffant.
A partir d’un point d’administration (Linux, Mac ou Windows) vous installez le binaire TKG CLI pour initialiser le cluster Kubernetes management de TKG, ça prend environ 10 minutes. Une fois initialiser, toujours via TKG CLI, vous créez des clusters Kubenetes TKG pour les worloads applicatifs, ça prend environ 5 minutes.
Ensuite, il est très simple de faire évoluer à chaud (à la baisse ou à la hausse) la taille des clusters kubernetes de workload, ça prend environ 2 minutes.
TKG intègre nativement la CSI (Container Storage Interface) pour pouvoir provisionner des PVC (Persistent Volume Claim) utiles aux PODs statefull. Ces volumes seront automatiquement fournis par l’infrastructure sur laquelle réside TKG.
J’ai testé TKG sur une palte-forme vSphere à partir de laquelle je fais des démonstrations à mes clients. J’ai mis ci-dessous les étapes à respecter.
Il faut télécharger à partir du site VMware, le binaire TKG CLI et deux images (OVA). L’une des images servira pour les serveurs Kubernetes (Control Plane et Workers) et l’autre pour le serveur de Load Balancer HA Proxy pour servir les Control Planes.
A partir d’un cluster vSphere 6.7U3 minimum, activez DRS, créez un Ressource Pool et un VM Folder, chargez les deux images OVA.
Une fois les deux OVA chargées, faire un snapshot (étape nécessaire pour pouvoir utiliser les Instant Clone) et les convertir en template.
C’est tout ce qu’il y a à faire coté vSphere.
A partir d’un point d’administration Windows, Linux ou Mac (Linux dans mon exemple), copier le binaire TKG CLI puis lancer la commande : tkg init –infrastructure=vsphere –ui et remplir les champs demandés comme dans l’exemple ci-dessous, cette étape peut aussi se faire en ligne de commande en configurant le fichier config.yaml à placer de préférence dans le répertoire $HOME/.tkg :
(Screenshots issues de la version beta que j’ai testée)
Choix de la plate-forme (vSphere et AWS pour la première version les autres suivront très vite)
Information de connexion à la plateforme
Type de plan de deploiement et localisation du cluster de management
CIDR du réseau Kubernetes et type d’OS pour les control plane et worker nodes
Récapitulatif des informations renseignées
Suivi du déploiement
Une fois le cluster de management déployé, vous pouvez créer des clusters de wokload via la commande ci-dessous :
$ tkg create cluster prod1 -p prod -w 5 (5 pour 5 workers)
En moins de 5mn vous avez un cluster à votre disposition, vous pouvez “scaler” à chaud en modifiant à la hausse ou à la baisse le nombre de control plane ou de worker via la commande ci-dessous :
$ tkg scale cluster prod1 -w 4 -c3 (-w pour les workers et -c pour le control plane)
TKG surveille les VMs Kubernetes, si une est amenée à s’arrêter, TKG va la redémarrer automatiquement.
Pour utiliser un cluster déployé, il faut utiliser la commande Kubernetes kubectl :
Lancer la commande sans changer de contexte :
$ kubectl <commande> –context <context-tkg>
Pour changer de context et lancer les commandes sans spécifier de contexte :
$ kubectl config get-contexts (pour connaitre le nom du contexte)
$ kubectl config use-context <context-tkg>
Pour effacer le cluster :
$ tkg delete cluster prod1
C’est vraiment très simple à utiliser.
Pour en savoir un peu plus, je vous invite à consulter les articles d’Alex et Mika, deux personnes avec qui j’ai plaisir à travailler quotidiennement :