16.3. 为您的 Outpost 配置网络


要将 VPC 集群扩展到 Outpost 中,您必须完成以下网络配置任务:

  • 更改集群网络 MTU。
  • 在 Outpost 中创建子网。

16.3.1. 更改集群网络 MTU 以支持 AWS Outposts

在安装过程中,集群网络的最大传输单元 (MTU) 会根据集群中节点的主网络接口的 MTU 自动检测到。您可能需要减少集群网络的 MTU 值来支持 AWS Outposts 子网。

重要

当 MTU 更新推出时,集群中的迁移具有破坏性且节点可能会临时不可用。

有关迁移过程的详情,包括重要的服务中断注意事项,请参阅此流程的其他资源中的"为集群网络分配 MTU"。

先决条件

  • 已安装 OpenShift CLI(oc)。
  • 您可以使用具有 cluster-admin 权限的账户访问集群。
  • 已为集群识别目标 MTU。OVN-Kubernetes 网络插件的 MTU 必须设置为比集群中的最低硬件 MTU 值小 100

流程

  1. 要获得集群网络的当前 MTU,请输入以下命令:

    $ oc describe network.config cluster

    输出示例

    ...
    Status:
      Cluster Network:
        Cidr:               10.217.0.0/22
        Host Prefix:        23
      Cluster Network MTU:  1400
      Network Type:         OVNKubernetes
      Service Network:
        10.217.4.0/23
    ...

  2. 要开始 MTU 迁移,请输入以下命令指定迁移配置。Machine Config Operator 在集群中执行节点的滚动重启,以准备 MTU 更改。

    $ oc patch Network.operator.openshift.io cluster --type=merge --patch \
      '{"spec": { "migration": { "mtu": { "network": { "from": <overlay_from>, "to": <overlay_to> } , "machine": { "to" : <machine_to> } } } } }'

    其中:

    <overlay_from>
    指定当前的集群网络 MTU 值。
    <overlay_to>
    指定集群网络的目标 MTU。这个值相对于 <machine_to> 的值设置。对于 OVN-Kubernetes,这个值必须比 <machine_to> 的值小 100
    <machine_to>
    指定底层主机网络上的主网络接口的 MTU。

    减少集群 MTU 的示例

    $ oc patch Network.operator.openshift.io cluster --type=merge --patch \
      '{"spec": { "migration": { "mtu": { "network": { "from": 1400, "to": 1000 } , "machine": { "to" : 1100} } } } }'

  3. 当 Machine Config Operator 更新每个机器配置池中的机器时,它会逐一重启每个节点。您必须等到所有节点都已更新。输入以下命令检查机器配置池状态:

    $ oc get machineconfigpools

    成功更新的节点具有以下状态: UPDATED=trueUPDATING=falseDEGRADED=false

    注意

    默认情况下,Machine Config Operator 一次更新每个池中的一个机器,从而导致迁移总时间随着集群大小而增加。

  4. 确认主机上新机器配置的状态:

    1. 要列出机器配置状态和应用的机器配置名称,请输入以下命令:

      $ oc describe node | egrep "hostname|machineconfig"

      输出示例

      kubernetes.io/hostname=master-0
      machineconfiguration.openshift.io/currentConfig: rendered-master-c53e221d9d24e1c8bb6ee89dd3d8ad7b
      machineconfiguration.openshift.io/desiredConfig: rendered-master-c53e221d9d24e1c8bb6ee89dd3d8ad7b
      machineconfiguration.openshift.io/reason:
      machineconfiguration.openshift.io/state: Done

    2. 验证以下语句是否正确:

      • machineconfiguration.openshift.io/state 字段的值为 Done
      • machineconfiguration.openshift.io/currentConfig 字段的值等于 machineconfiguration.openshift.io/desiredConfig 字段的值。
    3. 要确认机器配置正确,请输入以下命令:

      $ oc get machineconfig <config_name> -o yaml | grep ExecStart

      这里的 <config_name>machineconfiguration.openshift.io/currentConfig 字段中机器配置的名称。

      机器配置必须包括以下对 systemd 配置的更新:

      ExecStart=/usr/local/bin/mtu-migration.sh
  5. 要完成 MTU 迁移,请为 OVN-Kubernetes 网络插件输入以下命令:

    $ oc patch Network.operator.openshift.io cluster --type=merge --patch \
      '{"spec": { "migration": null, "defaultNetwork":{ "ovnKubernetesConfig": { "mtu": <mtu> }}}}'

    其中:

    <mtu>
    指定您使用 <overlay_to> 指定的新集群网络 MTU。
  6. 最终调整 MTU 迁移后,每个机器配置池节点都会逐个重启一个。您必须等到所有节点都已更新。输入以下命令检查机器配置池状态:

    $ oc get machineconfigpools

    成功更新的节点具有以下状态: UPDATED=trueUPDATING=falseDEGRADED=false

验证

  • 输入以下命令验证集群中的节点是否使用您指定的 MTU:

    $ oc describe network.config cluster

16.3.2. 为 AWS 边缘计算服务创建子网

在 OpenShift Container Platform 集群中为边缘计算节点配置机器集前,您必须在 AWS Outposts 中创建子网。

您可以使用提供的 CloudFormation 模板并创建 CloudFormation 堆栈。然后,您可以使用此堆栈自定义置备子网。

注意

如果不使用提供的 CloudFormation 模板来创建 AWS 基础架构,您必须检查提供的信息并手动创建基础架构。如果集群没有正确初始化,您可能需要联系红帽支持并提供您的安装日志。

先决条件

  • 已配置了一个 AWS 帐户。
  • 您可以通过运行 aws configure,将 AWS 密钥和区域添加到本地 AWS 配置集中。
  • 您已从 OpenShift Container Platform 集群、Outpost 和 AWS 帐户获取环境所需的信息。

流程

  1. 进入名为"CloudFormation template for the VPC 子网"的文档部分,并从模板中复制语法。将复制的模板语法保存为本地系统中的 YAML 文件。此模板描述了集群所需的 VPC。
  2. 运行以下命令来部署 CloudFormation 模板,它会创建一个代表 VPC 的 AWS 资源堆栈:

    $ aws cloudformation create-stack --stack-name <stack_name> \1
      --region ${CLUSTER_REGION} \
      --template-body file://<template>.yaml \2
      --parameters \
        ParameterKey=VpcId,ParameterValue="${VPC_ID}" \3
        ParameterKey=ClusterName,ParameterValue="${CLUSTER_NAME}" \4
        ParameterKey=ZoneName,ParameterValue="${ZONE_NAME}" \5
        ParameterKey=PublicRouteTableId,ParameterValue="${ROUTE_TABLE_PUB}" \6
        ParameterKey=PublicSubnetCidr,ParameterValue="${SUBNET_CIDR_PUB}" \7
        ParameterKey=PrivateRouteTableId,ParameterValue="${ROUTE_TABLE_PVT}" \8
        ParameterKey=PrivateSubnetCidr,ParameterValue="${SUBNET_CIDR_PVT}" \9
        ParameterKey=PrivateSubnetLabel,ParameterValue="private-outpost" \
        ParameterKey=PublicSubnetLabel,ParameterValue="public-outpost" \
        ParameterKey=OutpostArn,ParameterValue="${OUTPOST_ARN}" 10
    1
    <stack_name> 是 CloudFormation 堆栈的名称,如 cluster-<outpost_name>
    2
    <template> 是相对路径,以及保存的 CloudFormation 模板 YAML 文件的名称。
    3
    ${VPC_ID} 是 VPC ID,它是 VPC 模板输出中的 VpcID 值。
    4
    ${CLUSTER_NAME}ClusterName 的值,用作新 AWS 资源名称的前缀。
    5
    ${ZONE_NAME} 是创建子网的 AWS Outposts 名称的值。
    6
    ${ROUTE_TABLE_PUB}${VPC_ID} 中创建的公共路由表 ID,用于关联 Outposts 上的公共子网。指定用于关联此堆栈创建的 Outpost 子网的公共路由表。
    7
    ${SUBNET_CIDR_PUB} 是一个有效的 CIDR 块,用于创建公共子网。这个块必须是 VPC CIDR 块 VpcCidr 的一部分。
    8
    ${ROUTE_TABLE_PVT}${VPC_ID} 中创建的私有路由表 ID,用于关联 Outposts 上的专用子网。指定用于关联此堆栈创建的 Outpost 子网的专用路由表。
    9
    ${SUBNET_CIDR_PVT} 是一个有效的 CIDR 块,用于创建专用子网。这个块必须是 VPC CIDR 块 VpcCidr 的一部分。
    10
    ${OUTPOST_ARN} 是 Outpost 的 Amazon 资源名称 (ARN)。

    输出示例

    arn:aws:cloudformation:us-east-1:123456789012:stack/<stack_name>/dbedae40-820e-11eb-2fd3-12a48460849f

验证

  • 运行以下命令确认模板组件已存在:

    $ aws cloudformation describe-stacks --stack-name <stack_name>

    StackStatus 显示 CREATE_COMPLETE 后,输出会显示以下参数的值:

    PublicSubnetId

    由 CloudFormation 堆栈创建的公共子网的 ID。

    PrivateSubnetId

    由 CloudFormation 堆栈创建的专用子网的 ID。

    确保将这些参数值提供给您为集群创建的其他 CloudFormation 模板。

16.3.3. VPC 子网的 CloudFormation 模板

您可以使用以下 CloudFormation 模板来部署 Outpost 子网。

例 16.1. VPC 子网的 CloudFormation 模板

AWSTemplateFormatVersion: 2010-09-09
Description: Template for Best Practice Subnets (Public and Private)

Parameters:
  VpcId:
    Description: VPC ID that comprises all the target subnets.
    Type: String
    AllowedPattern: ^(?:(?:vpc)(?:-[a-zA-Z0-9]+)?\b|(?:[0-9]{1,3}\.){3}[0-9]{1,3})$
    ConstraintDescription: VPC ID must be with valid name, starting with vpc-.*.
  ClusterName:
    Description: Cluster name or prefix name to prepend the Name tag for each subnet.
    Type: String
    AllowedPattern: ".+"
    ConstraintDescription: ClusterName parameter must be specified.
  ZoneName:
    Description: Zone Name to create the subnets, such as us-west-2-lax-1a.
    Type: String
    AllowedPattern: ".+"
    ConstraintDescription: ZoneName parameter must be specified.
  PublicRouteTableId:
    Description: Public Route Table ID to associate the public subnet.
    Type: String
    AllowedPattern: ".+"
    ConstraintDescription: PublicRouteTableId parameter must be specified.
  PublicSubnetCidr:
    AllowedPattern: ^(([0-9]|[1-9][0-9]|1[0-9]{2}|2[0-4][0-9]|25[0-5])\.){3}([0-9]|[1-9][0-9]|1[0-9]{2}|2[0-4][0-9]|25[0-5])(\/(1[6-9]|2[0-4]))$
    ConstraintDescription: CIDR block parameter must be in the form x.x.x.x/16-24.
    Default: 10.0.128.0/20
    Description: CIDR block for public subnet.
    Type: String
  PrivateRouteTableId:
    Description: Private Route Table ID to associate the private subnet.
    Type: String
    AllowedPattern: ".+"
    ConstraintDescription: PrivateRouteTableId parameter must be specified.
  PrivateSubnetCidr:
    AllowedPattern: ^(([0-9]|[1-9][0-9]|1[0-9]{2}|2[0-4][0-9]|25[0-5])\.){3}([0-9]|[1-9][0-9]|1[0-9]{2}|2[0-4][0-9]|25[0-5])(\/(1[6-9]|2[0-4]))$
    ConstraintDescription: CIDR block parameter must be in the form x.x.x.x/16-24.
    Default: 10.0.128.0/20
    Description: CIDR block for private subnet.
    Type: String
  PrivateSubnetLabel:
    Default: "private"
    Description: Subnet label to be added when building the subnet name.
    Type: String
  PublicSubnetLabel:
    Default: "public"
    Description: Subnet label to be added when building the subnet name.
    Type: String
  OutpostArn:
    Default: ""
    Description: OutpostArn when creating subnets on AWS Outpost.
    Type: String

Conditions:
  OutpostEnabled: !Not [!Equals [!Ref "OutpostArn", ""]]

Resources:
  PublicSubnet:
    Type: "AWS::EC2::Subnet"
    Properties:
      VpcId: !Ref VpcId
      CidrBlock: !Ref PublicSubnetCidr
      AvailabilityZone: !Ref ZoneName
      OutpostArn: !If [ OutpostEnabled, !Ref OutpostArn, !Ref "AWS::NoValue"]
      Tags:
      - Key: Name
        Value: !Join ['-', [ !Ref ClusterName, !Ref PublicSubnetLabel, !Ref ZoneName]]
      - Key: kubernetes.io/cluster/unmanaged 1
        Value: true

  PublicSubnetRouteTableAssociation:
    Type: "AWS::EC2::SubnetRouteTableAssociation"
    Properties:
      SubnetId: !Ref PublicSubnet
      RouteTableId: !Ref PublicRouteTableId

  PrivateSubnet:
    Type: "AWS::EC2::Subnet"
    Properties:
      VpcId: !Ref VpcId
      CidrBlock: !Ref PrivateSubnetCidr
      AvailabilityZone: !Ref ZoneName
      OutpostArn: !If [ OutpostEnabled, !Ref OutpostArn, !Ref "AWS::NoValue"]
      Tags:
      - Key: Name
        Value: !Join ['-', [!Ref ClusterName, !Ref PrivateSubnetLabel, !Ref ZoneName]]
      - Key: kubernetes.io/cluster/unmanaged 2
        Value: true

  PrivateSubnetRouteTableAssociation:
    Type: "AWS::EC2::SubnetRouteTableAssociation"
    Properties:
      SubnetId: !Ref PrivateSubnet
      RouteTableId: !Ref PrivateRouteTableId

Outputs:
  PublicSubnetId:
    Description: Subnet ID of the public subnets.
    Value:
      !Join ["", [!Ref PublicSubnet]]

  PrivateSubnetId:
    Description: Subnet ID of the private subnets.
    Value:
      !Join ["", [!Ref PrivateSubnet]]
1
您必须在 AWS Outposts 的公共子网配置中包含 kubernetes.io/cluster/unmanaged 标签。
2
您必须在 AWS Outposts 的专用子网配置中包含 kubernetes.io/cluster/unmanaged 标签。
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