第6章 Windows マシンセットの作成


6.1. AWS 上での Windows マシンセットの作成

Amazon Web Services (AWS) で OpenShift Container Platform クラスターの特定の機能を果たすように MachineSet オブジェクトを作成することができます。たとえば、インフラストラクチャー Windows マシンセットおよび関連マシンを作成して、サポートする Windows ワークロードを新規の Windows マシンに移動できます。

前提条件

  • Operator Lifecycle Manager (OLM) を使用して Windows Machine Config Operator (WMCO) をインストールしている。
  • サポートされている Windows Server をオペレーティングシステムイメージとして使用しています。

    以下に示すコマンドから、使用している Windows Server リリースに対応する aws コマンドを使用して有効な AMI イメージをクエリーします。

    Windows Server 2022 コマンドの例

    $ aws ec2 describe-images --region <aws_region_name> --filters "Name=name,Values=Windows_Server-2022*English*Core*Base*" "Name=is-public,Values=true" --query "reverse(sort_by(Images, &CreationDate))[*].{name: Name, id: ImageId}" --output table

    Windows Server 2019 コマンドの例

    $ aws ec2 describe-images --region <aws_region_name> --filters "Name=name,Values=Windows_Server-2019*English*Core*Base*" "Name=is-public,Values=true" --query "reverse(sort_by(Images, &CreationDate))[*].{name: Name, id: ImageId}" --output table

    ここでは、以下のようになります。

    <aws_region_name>
    AWS リージョンの名前を指定します。
  • 非接続クラスターの場合、Windows AMI に EC2LaunchV2 エージェントバージョン 2.0.1643 以降がインストールされている必要があります。詳細は、AWS ドキュメントの Install the latest version of EC2Launch v2 を参照してください。

6.1.1. Machine API の概要

Machine API は、プライマリーリソースの組み合わせたものであり、アップストリーム Cluster API プロジェクトとカスタム OpenShift Container Platform リソースをベースとしています。

OpenShift Container Platform 4.15 クラスターの場合、Machine API はクラスターインストールの終了後にすべてのノードホストのプロビジョニングに対する管理アクションを実行します。このシステムにより、OpenShift Container Platform 4.15 はパブリックまたはプライベートのクラウドインフラストラクチャーに加え、弾力的かつ動的なプロビジョニング方法を提供します。

以下の 2 つのリソースは重要なリソースになります。

Machines
ノードのホストを記述する基本的なユニットです。マシンには、複数の異なるクラウドプラットフォーム用に提供されるコンピュートノードのタイプを記述する providerSpec 仕様があります。たとえば、コンピュートノードのマシンタイプは、特定のマシンタイプと必要なメタデータを定義する場合があります。
マシンセット

MachineSet リソースは、計算マシンのグループです。コンピューティングマシンセットはコンピューティングマシン用であり、レプリカセットは Pod 用です。より多くのコンピューティングマシンが必要な場合、またはそれらを縮小する必要がある場合は、コンピューティングのニーズを満たすように MachineSet リソースの replicas フィールドを変更します。

警告

コントロールプレーンマシンは、コンピューティングマシンセットでは管理できません。

コントロールプレーンマシンセットは、サポートされているコントロールプレーンマシンに対して、コンピュートマシンセットがコンピュートマシンに提供するものと同様の管理機能を提供します。

詳細は、「コントロールプレーンマシンの管理」を参照してください。

以下のカスタムリソースは、クラスターに機能を追加します。

Machine Autoscaler

MachineAutoscaler リソースは、クラウド内のコンピューティングマシンを自動的にスケーリングします。指定したコンピューティングマシンセット内のノードの最小および最大スケーリング境界を設定でき Machine Autoscaler はそのノード範囲を維持します。

MachineAutoscaler オブジェクトは ClusterAutoscaler オブジェクトの設定後に有効になります。ClusterAutoscaler および MachineAutoscaler リソースは、どちらも ClusterAutoscalerOperator オブジェクトによって利用可能にされます。

Cluster Autoscaler

このリソースはアップストリームの Cluster Autoscaler プロジェクトに基づいています。OpenShift Container Platform の実装では、このリソースはコンピュートマシンセット API を拡張することで、Machine API と統合されます。クラスターオートスケーラーを使用して、次の方法でクラスターを管理できます。

  • コア、ノード、メモリー、GPU などのリソースに対してクラスター全体のスケーリング制限を設定
  • クラスターが Pod に優先順位を付け、重要度の低い Pod のために新しいノードがオンラインにならないように、優先順位を設定します。
  • ノードをスケールアップできるがスケールダウンできないようにスケーリングポリシーを設定
マシンのヘルスチェック
MachineHealthCheck リソースはマシンの正常でない状態を検知し、マシンを削除し、サポートされているプラットフォームでは新規マシンを作成します。

OpenShift Container Platform バージョン 3.11 では、クラスターでマシンのプロビジョニングが管理されないためにマルチゾーンアーキテクチャーを容易にデプロイメントすることができませんでした。しかし、OpenShift Container Platform バージョン 4.1 以降、このプロセスはより簡単になりました。各コンピュートマシンセットのスコープは 1 つのゾーンに限定されるため、インストールプログラムはユーザーに代わって複数のアベイラビリティゾーンにコンピューティングマシンセットを送信します。さらに、コンピューティングは動的に展開されるため、ゾーンに障害が発生した場合の、マシンのリバランスが必要な場合に使用するゾーンを常に確保できます。複数のアベイラビリティーゾーンを持たないグローバル Azure リージョンでは、アベイラビリティーセットを使用して高可用性を確保できます。Autoscaler はクラスターの有効期間中にベストエフォートでバランシングを提供します。

6.1.2. AWS の Windows MachineSet オブジェクトのサンプル YAML

このサンプル YAML は、Windows Machine Config Operator (WMCO) が応答する Amazon Web Services (AWS) で実行される Windows MachineSet オブジェクトを定義します。

apiVersion: machine.openshift.io/v1beta1
kind: MachineSet
metadata:
  labels:
    machine.openshift.io/cluster-api-cluster: <infrastructure_id> 1
  name: <infrastructure_id>-windows-worker-<zone> 2
  namespace: openshift-machine-api
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      machine.openshift.io/cluster-api-cluster: <infrastructure_id> 3
      machine.openshift.io/cluster-api-machineset: <infrastructure_id>-windows-worker-<zone> 4
  template:
    metadata:
      labels:
        machine.openshift.io/cluster-api-cluster: <infrastructure_id> 5
        machine.openshift.io/cluster-api-machine-role: worker
        machine.openshift.io/cluster-api-machine-type: worker
        machine.openshift.io/cluster-api-machineset: <infrastructure_id>-windows-worker-<zone> 6
        machine.openshift.io/os-id: Windows 7
    spec:
      metadata:
        labels:
          node-role.kubernetes.io/worker: "" 8
      providerSpec:
        value:
          ami:
            id: <windows_container_ami> 9
          apiVersion: awsproviderconfig.openshift.io/v1beta1
          blockDevices:
            - ebs:
                iops: 0
                volumeSize: 120
                volumeType: gp2
          credentialsSecret:
            name: aws-cloud-credentials
          deviceIndex: 0
          iamInstanceProfile:
            id: <infrastructure_id>-worker-profile 10
          instanceType: m5a.large
          kind: AWSMachineProviderConfig
          placement:
            availabilityZone: <zone> 11
            region: <region> 12
          securityGroups:
            - filters:
                - name: tag:Name
                  values:
                    - <infrastructure_id>-worker-sg 13
          subnet:
            filters:
              - name: tag:Name
                values:
                  - <infrastructure_id>-private-<zone> 14
          tags:
            - name: kubernetes.io/cluster/<infrastructure_id> 15
              value: owned
          userDataSecret:
            name: windows-user-data 16
            namespace: openshift-machine-api
1 3 5 10 13 14 15
クラスターのプロビジョニング時に設定したクラスター ID を基にするインフラストラクチャー ID を指定します。以下のコマンドを実行してインフラストラクチャー ID を取得できます。
$ oc get -o jsonpath='{.status.infrastructureName}{"\n"}' infrastructure cluster
2 4 6
インフラストラクチャー ID、ワーカーラベル、およびゾーンを指定します。
7
コンピュートマシンセットを Windows マシンとして設定します。
8
Windows ノードをコンピュートマシンとして設定します。
9
コンテナーランタイムがインストールされている、サポートされている Windows イメージの AMI ID を指定します。
注記

非接続クラスターの場合、Windows AMI に EC2LaunchV2 エージェントバージョン 2.0.1643 以降がインストールされている必要があります。詳細は、AWS ドキュメントの Install the latest version of EC2Launch v2 を参照してください。

11
us-east-1a などの AWS ゾーンを指定します。
12
us-east-1 などの AWS リージョンを指定します。
16
最初の Windows マシンの設定時に WMCO によって作成されます。その後、windows-user-data は、後続のすべてのコンピュートマシンセットで使用できるようになります。

6.1.3. コンピュートマシンセットの作成

インストールプログラムによって作成されるコンピュートセットセットに加えて、独自のマシンセットを作成して、選択した特定のワークロードのマシンコンピューティングリソースを動的に管理できます。

前提条件

  • OpenShift Container Platform クラスターをデプロイしている。
  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。
  • cluster-admin パーミッションを持つユーザーとして、oc にログインする。

手順

  1. コンピュートマシンセットのカスタムリソース (CR) サンプルを含む新しい YAML ファイルを作成し、<file_name>.yaml という名前を付けます。

    <clusterID> および <role> パラメーターの値を設定していることを確認します。

  2. オプション: 特定のフィールドに設定する値がわからない場合は、クラスターから既存のコンピュートマシンセットを確認できます。

    1. クラスター内のコンピュートマシンセットをリスト表示するには、次のコマンドを実行します。

      $ oc get machinesets -n openshift-machine-api

      出力例

      NAME                                DESIRED   CURRENT   READY   AVAILABLE   AGE
      agl030519-vplxk-worker-us-east-1a   1         1         1       1           55m
      agl030519-vplxk-worker-us-east-1b   1         1         1       1           55m
      agl030519-vplxk-worker-us-east-1c   1         1         1       1           55m
      agl030519-vplxk-worker-us-east-1d   0         0                             55m
      agl030519-vplxk-worker-us-east-1e   0         0                             55m
      agl030519-vplxk-worker-us-east-1f   0         0                             55m

    2. 特定のコンピュートマシンセットカスタムリソース (CR) 値を表示するには、以下のコマンドを実行します。

      $ oc get machineset <machineset_name> \
        -n openshift-machine-api -o yaml

      出力例

      apiVersion: machine.openshift.io/v1beta1
      kind: MachineSet
      metadata:
        labels:
          machine.openshift.io/cluster-api-cluster: <infrastructure_id> 1
        name: <infrastructure_id>-<role> 2
        namespace: openshift-machine-api
      spec:
        replicas: 1
        selector:
          matchLabels:
            machine.openshift.io/cluster-api-cluster: <infrastructure_id>
            machine.openshift.io/cluster-api-machineset: <infrastructure_id>-<role>
        template:
          metadata:
            labels:
              machine.openshift.io/cluster-api-cluster: <infrastructure_id>
              machine.openshift.io/cluster-api-machine-role: <role>
              machine.openshift.io/cluster-api-machine-type: <role>
              machine.openshift.io/cluster-api-machineset: <infrastructure_id>-<role>
          spec:
            providerSpec: 3
              ...

      1
      クラスターインフラストラクチャー ID。
      2
      デフォルトのノードラベル。
      注記

      user-provisioned infrastructure を持つクラスターの場合、コンピュートマシンセットは worker および infra タイプのマシンのみを作成できます。

      3
      コンピュートマシンセット CR の <providerSpec> セクションの値は、プラットフォーム固有です。CR の <providerSpec> パラメーターの詳細は、プロバイダーのサンプルコンピュートマシンセット CR 設定を参照してください。
  3. 次のコマンドを実行して MachineSet CR を作成します。

    $ oc create -f <file_name>.yaml

検証

  • 次のコマンドを実行して、コンピュートマシンセットのリストを表示します。

    $ oc get machineset -n openshift-machine-api

    出力例

    NAME                                       DESIRED   CURRENT   READY   AVAILABLE   AGE
    agl030519-vplxk-windows-worker-us-east-1a  1         1         1       1           11m
    agl030519-vplxk-worker-us-east-1a          1         1         1       1           55m
    agl030519-vplxk-worker-us-east-1b          1         1         1       1           55m
    agl030519-vplxk-worker-us-east-1c          1         1         1       1           55m
    agl030519-vplxk-worker-us-east-1d          0         0                             55m
    agl030519-vplxk-worker-us-east-1e          0         0                             55m
    agl030519-vplxk-worker-us-east-1f          0         0                             55m

    新しいコンピュートマシンセットが利用可能になると、DESIREDCURRENT の値が一致します。コンピュートマシンセットが使用できない場合は、数分待ってからコマンドを再実行してください。

6.1.4. 関連情報

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