第1章 マシン管理の概要

マシン管理を使用して、Amazon Web Services(AWS)、Microsoft Azure、Google Cloud Platform(GCP)、Red Hat OpenStack Platform(RHOSP)、Red Hat Virtualization(RHV)、VMware vSphereなどの基礎インフラストラクチャーと柔軟に連携し、OpenShift Container Platformクラスターの管理を行うことができます。クラスターを制御し、特定のワークロードポリシーに基づいてクラスターをスケールアップやスケールダウンするなどの自動スケーリングを実行できます。

ワークロードの変更に適応するクラスターがあることが重要になります。OpenShift Container Platform クラスターは、負荷の増減時に水平にスケールアップおよびスケールダウンできます。

マシン管理は、カスタムリソース定義 (CRD) として実装されます。CRD オブジェクトは、クラスター内に新規の固有オブジェクト Kind を定義し、Kubernetes API サーバーはオブジェクトのライフサイクル全体を処理できます。

Machine API Operator は以下のリソースをプロビジョニングします。

  • MachineSet
  • マシン
  • ClusterAutoscaler
  • MachineAutoscaler
  • MachineHealthCheck

1.1. マシン API の概要

マシン API は、アップストリームのクラスター API プロジェクトおよびカスタム OpenShift Container Platform リソースに基づく重要なリソースの組み合わせです。

OpenShift Container Platform 4.12 クラスターの場合、マシン 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の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 4.12 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て弾力性があり、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。

詳細については、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、これはコンピュート マシンセット API を拡張することによってクラスター API に統合されます。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。