第3章 インストールおよび更新

インストールプログラムを使用して、各タイプのクラスターをデプロイメントできます。インストールプログラムは、ブートストラップ、コントロールプレーン、コンピュートマシンの Ignition 設定ファイルなどのメインアセットを生成します。インフラストラクチャーを適切に設定している場合、これらの 3 つのマシン設定を使用して OpenShift Container Platform クラスターを起動できます。

OpenShift Container Platform インストールプログラムは、クラスターのインストールを管理するために一連のターゲットおよび依存関係を使用します。インストールプログラムには、達成する必要のある一連のターゲットが設定され、それぞれのターゲットには一連の依存関係が含まれます。各ターゲットはそれぞれの依存関係の条件が満たされ次第、別個に解決されるため、インストールプログラムは複数のターゲットを並行して達成できるように動作し、最終的にクラスターが実行するようにします。プログラムが依存関係を満たしているため、インストールプログラムはコマンドを実行してコンポーネントを再作成する代わりに、既存のコンポーネントを認識して使用します。

図3.1 OpenShift Container Platform インストールのターゲットおよび依存関係

インストール後に、各クラスターマシンは Red Hat Enterprise Linux CoreOS (RHCOS) をオペレーティングマシンとして使用します。RHCOS は Red Hat Enterprise Linux (RHEL) の不変のコンテナーホストのバージョンであり、デフォルトで SELinux が有効になった RHEL カーネルを特長としています。RHCOS には、Kubernetes ノードエージェントである kubelet や、Kubernetes に対して最適化される CRI-O コンテナーランタイムが含まれます。

OpenShift Container Platform 4.14 クラスターのすべてのコントロールプレーンは、Ignition と呼ばれる最初の起動時に使用される重要なプロビジョニングツールが含まれる RHCOS を使用する必要があります。このツールは、クラスターのマシンの設定を可能にします。オペレーティングシステムの更新は、OSTree をバックエンドとして使用する起動可能なコンテナーイメージとして配信され、Machine Config Operator によりクラスター全体にデプロイされます。実際のオペレーティングシステムの変更は、rpm-ostree を使用することにより、atomic 操作として各マシン上でインプレースで行われます。これらのテクノロジーを組み合わせることで、OpenShift Container Platform は、プラットフォーム全体を最新の状態に保つインプレースアップグレードによって、クラスター上の他のアプリケーションを管理するのと同じようにオペレーティングシステムを管理できるようになります。これらのインプレースアップグレードにより、オペレーションチームの負担を軽減できます。

すべてのクラスターマシンのオペレーティングシステムとして RHCOS を使用する場合、クラスターはオペレーティングシステムを含むコンポーネントとマシンのあらゆる側面を管理します。このため、マシンを変更できるのは、インストールプログラムと Machine Config Operator だけです。インストールプログラムは Ignition 設定ファイルを使用して各マシンの状態を設定し、Machine Config Operator はインストール後に、新規証明書またはキーの適用などのマシンへの変更を実行します。

OpenShift Container Platform バージョン 4.14 では、インストーラーでプロビジョニングされるインフラストラクチャーを使用するクラスターの場合、以下のプラットフォームにインストールできます。

これらのクラスターの場合は、インストールプロセスを実行するコンピューターを含むすべてのマシンが、プラットフォームコンテナーのイメージをプルし、Telemetry データを Red Hat に提供できるようインターネットに直接アクセスできる必要があります。

OpenShift Container Platform 4.14 では、ユーザーによってプロビジョニングされるインフラストラクチャーを使用するクラスターの場合、以下のプラットフォームにインストールできます。

プラットフォームでサポートされているケースに応じて、user-provisioned infrastructure でインストールを実行できます。これにより、完全なインターネットアクセスでのマシンの実行、プロキシーの背後へのクラスターの配置、非接続インストールの実行が可能になります。

非接続インストールでは、クラスターのインストールに必要なイメージをダウンロードして、ミラーレジストリーに配置し、そのデータを使用してクラスターをインストールできます。vSphere またはベアメタルインフラストラクチャー上での非接続インストールでは、プラットフォームコンテナーのイメージをプルするためにインターネットにアクセスする必要がありますが、クラスターマシンはインターネットへの直接のアクセスを必要としません。

OpenShift Container Platform 4.x Tested Integrations のページには、各種プラットフォームの統合テストの詳細が記載されています。

Assisted Installer を除き、OpenShift Container Platform クラスターをインストールする場合は、OpenShift Cluster Manager Hybrid Cloud Console の適切な クラスタータイプ ページから、インストールプログラムをダウンロードする必要があります。このコンソールは以下を管理します。

OpenShift Container Platform 4.14 では、インストールプログラムは、一連のアセットに対して一連のファイル変換を実行する Go バイナリーファイルです。インストールプログラムと対話する方法は、インストールタイプによって異なります。次のインストールユースケースを検討してください。

インストールプログラムの場合、プログラムはインストール中に 3 つのファイルセットを使用します。それは、install-config.yaml という名前のインストール設定ファイル、Kubernetes マニフェスト、およびマシンタイプの Ignition 設定ファイルです。

インストール設定ファイルは Kubernetes マニフェストに変換され、その後マニフェストは Ignition 設定にラップされます。インストールプログラムはこれらの Ignition 設定ファイルを使用してクラスターを作成します。

インストール設定ファイルはインストールプログラムの実行時にすべてプルーニングされるため、再び使用する必要のあるすべての設定ファイルをバックアップしてください。

Assisted Installer を使用したインストールプロセス

Assisted Installer を使用したインストールでは、Web ベースのユーザーインターフェイスまたは RESTful API を使用して対話的にクラスター設定を作成します。Assisted Installer ユーザーインターフェイスは、ユーザーインターフェイスまたは API で変更しない限り、必要な値の入力を求め、残りのパラメーターに適切なデフォルト値を提供します。Assisted Installer は検出イメージを生成します。このイメージをダウンロードして、クラスターマシンの起動に使用します。イメージによって RHCOS とエージェントがインストールされ、エージェントがプロビジョニングを処理します。OpenShift Container Platform を、Assisted Installer を使用して完全な統合により、Nutanix、vSphere、およびベアメタルにインストールできます。統合せずに、Assisted Installer を使用して OpenShift Container Platform を別のプラットフォームにインストールすることも可能です。

OpenShift Container Platform は、オペレーティングシステム自体を含む、クラスターのすべての側面を管理します。各マシンは、それが参加するクラスターでホストされるリソースを参照する設定に基づいて起動します。この設定により、クラスターは更新の適用時に自己管理できます。

可能であれば、Agent-based Installer をダウンロードして設定する必要がないように、Assisted Installer 機能を使用してください。

エージェントベースのインフラストラクチャーを使用したインストールプロセス

Agent-based installation は Assisted Installer を使用する場合とよく似ていますが、最初に Agent-based Installer をダウンロードしてインストールする必要があります。エージェントベースのインストールは、Assisted Installer の利便性を活用したいが、非接続環境でクラスターをインストールする必要がある場合に役立ちます。

可能であれば、エージェントベースのインストール機能を使用してください。その場合、ブートストラップ仮想マシンを使用してプロビジョナーマシンを作成し、クラスターインフラストラクチャーをプロビジョニングして維持する必要がなくなります。

installer-provisioned infrastructure でのインストールプロセス

デフォルトのインストールタイプは、installer-provisioned infrastructure です。デフォルトで、インストールプログラムはインストールウィザードとして機能し、独自に判別できない値の入力を求めるプロンプトを出し、残りのパラメーターに妥当なデフォルト値を提供します。インストールプロセスは、高度なインフラストラクチャーシナリオに対応するようカスタマイズすることもできます。インストールプログラムは、クラスターの基盤となるインフラストラクチャーをプロビジョニングします。

標準クラスターまたはカスタマイズされたクラスターのいずれかをインストールすることができます。標準クラスターの場合、クラスターをインストールするために必要な最小限の詳細情報を指定します。カスタマイズされたクラスターの場合、コントロールプレーンが使用するマシン数、クラスターがデプロイする仮想マシンのタイプ、または Kubernetes サービスネットワークの CIDR 範囲などのプラットフォームの詳細を指定することができます。

可能な場合は、この機能を使用してクラスターインフラストラクチャーのプロビジョニングと保守の手間を省くようにしてください。他のすべての環境の場合には、インストールプログラムを使用してクラスターインフラストラクチャーをプロビジョニングするために必要なアセットを生成できます。

installer-provisioned infrastructure クラスターの場合、OpenShift Container Platform は、オペレーティングシステム自体を含むクラスターのすべての側面を管理します。各マシンは、それが参加するクラスターでホストされるリソースを参照する設定に基づいて起動します。この設定により、クラスターは更新の適用時に自己管理できます。

user-provisioned infrastructure を使用したインストールプロセス

OpenShift Container Platform はユーザーが独自にプロビジョニングするインフラストラクチャーにインストールすることもできます。インストールプログラムを使用してクラスターインフラストラクチャーのプロビジョニングに必要なアセットを生成し、クラスターインフラストラクチャーを作成し、その後にクラスターをプロビジョニングしたインフラストラクチャーにデプロイします。

インストールプログラムがプロビジョニングしたインフラストラクチャーを使用しない場合は、クラスターリソースをユーザー自身で管理し、維持する必要があります。次のリストは、一部のセルフマネージドリソースの詳細を示しています。

クラスターで user-provisioned infrastructure を使用する場合には、RHEL コンピュートマシンをクラスターに追加するオプションを使用できます。

インストールプロセスの詳細

クラスターがプロビジョニングされると、クラスター内の各マシンにはクラスターに関する情報が必要になります。OpenShift Container Platform は初期設定時に一時的なブートストラップマシンを使用して、必要な情報を永続的なコントロールプレーンに提供します。一時的なブートストラップマシンは、クラスターの作成方法を記述する Ignition 設定ファイルを使用して起動します。ブートストラップマシンは、コントロールプレーンを設定するコントロールプレーンマシンを作成します。その後、コントロールプレーンマシンはコンピュートマシン (ワーカーマシンとしても知られる) を作成します。以下の図はこのプロセスを示しています。

図3.2 ブートストラップ、コントロールプレーンおよびコンピュートマシンの作成

クラスターマシンを初期化した後、ブートストラップマシンは破棄されます。すべてのクラスターがこのブートストラッププロセスを使用してクラスターを初期化しますが、ユーザーがクラスターのインフラストラクチャーをプロビジョニングする場合には、多くの手順を手動で実行する必要があります。

クラスターのブートストラップには、以下のステップが関係します。

このブートストラッププロセスの結果として、OpenShift Container Platform クラスターが実行されます。次に、クラスターはサポートされる環境でのコンピュートマシンの作成など、日常の操作に必要な残りのコンポーネントをダウンロードし、設定します。

インストールのスコープ

OpenShift Container Platform インストールプログラムのスコープは意図的に狭められています。単純さを確保し、確実にインストールを実行できるように設計されているためです。インストールが完了した後に数多くの設定タスクを実行することができます。