在提倡数字化转型的时代背景下,企业业务快速发展,跨区域的多云集群成为数据中心建设的基础架构,多区域容灾与多活、大规模多集群管理、跨云弹性与迁移等需求场景随之出现,如何统一管理多云多集群下的 Kubernetes 应用,将云原生下沉实现云边端一体化,成为了国内外技术厂商和云原生社区努力实现的目标。
为了让开发者、用户在多集群和混合环境下也能像在单个 Kubernetes 集群平台上一样,使用自己熟悉的开源项目和产品轻松开发功能,开源商业巨头红帽公司联合蚂蚁、阿里云共同发起并开源了 Open Cluster Management(OCM,开放集群管理)项目。
OCM 是一个由开源社区驱动的混合云多集群管理平台,开发者可以通过 OCM 简单开放的 API 来实现集群的注册,工作负载分发,以及动态的资源配置路由等功能。
OCM 架构图
OCM 总结了多集群管理所需的基础概念,采用了 hub-agent 的架构,定义了多项多集群管理的原语和基础组件来达到多集群管理的要求:
●通过 ManagedCluster API 定义被管理的集群,同时 OCM 会安装名为 Klusterlet 的 agent 在每个集群里来完成集群注册,生命周期管理等功能。
●通过 Placement API 定义如何将配置或工作负载调度到哪些集群中。调度结果会存放在 PlacementDecision API 中。其他的配置管理和应用部署工具可以通过 PlacementDecision 决定哪些集群需要进行配置和应用部署。
●通过 ManifestWork API 定义分发到某个集群的配置和资源信息。
●通过 ManagedClusterSet API 对集群进行分组,并提供用户访问集群的界限。
●通过 ManagedClusterAddon API 定义管理探针如何部署到多个集群中以及其如何与 hub 端的控制面进行安全可靠的通信。
通过利用 OCM 的 API 原语,简化了开源多集群管理项目的部署和运维,拓展许多 Kubernetes 的单集群管理工具的多集群管理能力。例如:
●简化 submariner 等多集群网络解决方案的管理。利用 OCM 的插件管理功能将 submariner 的部署和配置集中到统一的管理平台上。
●为应用部署工具(KubeVela, ArgoCD 等)提供丰富的多集群负责调度策略和可靠的资源分发引擎。
●拓展现有的 Kubernetes 单集群安全策略治理工具(Open Policy Agent,Falco 等)使其具有多集群安全策略治理的能力。
OCM 还通过内置的两个管理插件分别用来进行应用部署和安全策略管理。其中应用部署插件采用了订阅者模式,可以通过定义订阅通道(Channel)从不同的源获取应用部署的资源信息。
在最近更新的 0.5.0 版本中,OCM 还发布了命令行工具 clusteradm 的第一个版本。clusteradm 受 kubeadm 的启发,主要目的是简化 OCM 组件的安装和集群注册。用户可以通过运行“clusteradm init”命令在中心集群上部署 OCM 管理组件,并使用“clusteradm join”命令在被管理集群部署 OCM 本地组件,并将集群注册到中心集群。clusteradm 也在不断发展,后续还会加入更多的 OCM 管理和监控子命令。
若想了解更多关于 OCM 项目与多云集群管理的技术干货,敬请关注 12 月 9 日 - 10 日举办的 KubeCon + CloudNativeCon + Open Source Summit China 2021。届时将有来自红帽的资深云原生技术专家为大家带来精彩的技术分享:
议题:使用 OCM clusteradm 加载集群
演讲嘉宾:Mike Ng,红帽工程师,开放集群管理(OCM)维护者
李向京,红帽高级集群管理“Lifecycle Squad”负责人
议题简介:Open Cluster Management (OCM) 是一个由开源社区驱动的混合云多集群管理平台。在本次分享中,Mike Ng 和李向京将展示 OCM clusteradm 工具的演示,用于引导多集群环境,然后使用可用的 OCM API 将 Kubernetes 资源从多集群中的中枢集群部署到所需的被托管集群。
KubeCon + CloudNativeCon + Open Source Summit China 2021 由云原生计算基金会 CNCF 主办。作为云原生领域的顶级技术盛会,历年的 KubeCon + CloudNativeCon + Open Source Summit China 都汇聚了国内外最活跃的开源云原生社区、最先进的技术代表与行业的最佳落地实践,推动云原生计算领域的知识更新和技术进步。本届大会的议程安排已全面上线,更多详情请查看大会官网。
