第1章 MachineSet の作成

1.1. AWS での MachineSet の作成

Amazon Web Services (AWS) で OpenShift Container Platform クラスターの特定の目的を果たすように異なる MachineSet 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 MachineSet および関連マシンを作成して、サポートするワークロードを新しいマシンに移動できます。

1.1.1. 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 4.3 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 4.3 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。

マシン
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 があります。たとえば、Amazon Web Services (AWS) 上のワーカーノードのマシンタイプは特定のマシンタイプおよび必要なメタデータを定義する場合があります。
MachineSet
マシンのグループです。MachineSet とマシンの関係は、ReplicaSet と Pod の関係と同様です。マシンを追加する必要がある場合や、マシンの数を縮小したりする必要がある場合、コンピューティングのニーズに応じて MachineSet の replicas フィールドを変更します。

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。

MachineAutoscaler
このリソースはマシンをクラウドで自動的にスケーリングします。ノードに対する最小および最大のスケーリングの境界を、指定される MachineSet に設定でき、MachineAutoscaler はノードの該当範囲を維持します。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。ClusterAutoscale および MachineAutoscaler リソースは、どちらも ClusterAutoscalerOperator によって利用可能にされます。
ClusterAutoscaler
このリソースはアップストリームの ClusterAutoscaler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 MachineSet 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。コア、ノード、メモリー、および GPU などのリソースのクラスター全体でのスケーリング制限を設定できます。優先順位を設定することにより、重要度の低い Pod のために新規ノードがオンラインにならないようにクラスターで Pod の優先順位付けを実行できます。また、ScalingPolicy を設定してノードをスケールダウンせずにスケールアップできるようにすることもできます。
MachineHealthCheck

この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。

注記

バージョン 4.3 では、MachineHealthChecks はテクノロジープレビュー機能です。

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展開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。それぞれの MachineSet のスコープが単一ゾーンに設定されるため、インストールプログラムはユーザーに代わって、アベイラビリティーゾーン全体に MachineSet 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。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。

1.1.2. AWS 上の MachineSet カスタムリソースのサンプル YAML

このサンプル YAML は us-east-1a Amazon Web Services (AWS) ゾーンで実行され、node-role.kubernetes.io/<role>：""というラベルが付けられたノードを作成する MachineSet を定義します。

このサンプルでは、<infrastructureID> は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 に基づくインフラストラクチャー ID であり、<role> は追加するノードラベルです。 

apiVersion: machine.openshift.io/v1beta1
kind: MachineSet
metadata:
  labels:
    machine.openshift.io/cluster-api-cluster: <infrastructureID> 1
  name: <infrastructureID>-<role>-<zone> 2
  namespace: openshift-machine-api
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      machine.openshift.io/cluster-api-cluster: <infrastructureID> 3
      machine.openshift.io/cluster-api-machineset: <infrastructureID>-<role>-<zone> 4
  template:
    metadata:
      labels:
        machine.openshift.io/cluster-api-cluster: <infrastructureID> 5
        machine.openshift.io/cluster-api-machine-role: <role> 6
        machine.openshift.io/cluster-api-machine-type: <role> 7
        machine.openshift.io/cluster-api-machineset: <infrastructureID>-<role>-<zone> 8
    spec:
      metadata:
        labels:
          node-role.kubernetes.io/<role>: "" 9
      providerSpec:
        value:
          ami:
            id: ami-046fe691f52a953f9 10
          apiVersion: awsproviderconfig.openshift.io/v1beta1
          blockDevices:
            - ebs:
                iops: 0
                volumeSize: 120
                volumeType: gp2
          credentialsSecret:
            name: aws-cloud-credentials
          deviceIndex: 0
          iamInstanceProfile:
            id: <infrastructureID>-worker-profile 11
          instanceType: m4.large
          kind: AWSMachineProviderConfig
          placement:
            availabilityZone: us-east-1a
            region: us-east-1
          securityGroups:
            - filters:
                - name: tag:Name
                  values:
                    - <infrastructureID>-worker-sg 12
          subnet:
            filters:
              - name: tag:Name
                values:
                  - <infrastructureID>-private-us-east-1a 13
          tags:
            - name: kubernetes.io/cluster/<infrastructureID> 14
              value: owned
          userDataSecret:
            name: worker-user-data
1 3 5 11 12 13 14
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。OpenShift CLI と jq パッケージがインストールされている場合は、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 8
インフラストラクチャー ID、ノードラベル、およびゾーンを指定します。
6 7 9
追加するノードラベルを指定します。
10
OpenShift Container Platform ノードの AWS ゾーンに有効な Red Hat Enterprise Linux CoreOS (RHCOS) AMI を指定します。

1.1.3. MachineSet の作成

インストールプログラムによって作成されるものに加え、独自の MachineSet を作成して、選択する特定のワークロードに対するマシンのコンピュートリソースを動的に管理することができます。

前提条件

  • OpenShift Container Platform クラスターをデプロイします。
  • OpenShift CLI (oc) をインストールします。
  • cluster-admin パーミッションを持つユーザーとして、oc にログインします。

手順

  1. 説明されているように MachineSet カスタムリソースサンプルを含む新規 YAML ファイルを作成し、そのファイルに <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。

    1. 特定のフィールドに設定する値が不明な場合は、クラスターから既存の MachineSet を確認できます。 

      $ oc get machinesets -n openshift-machine-api

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 MachineSet の値を確認します。 

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

....

template:
    metadata:
      labels:
        machine.openshift.io/cluster-api-cluster: agl030519-vplxk 1
        machine.openshift.io/cluster-api-machine-role: worker 2
        machine.openshift.io/cluster-api-machine-type: worker
        machine.openshift.io/cluster-api-machineset: agl030519-vplxk-worker-us-east-1a
      1
      クラスター ID。
      2
      デフォルトのノードラベル。

  2. 新規 MachineSet を作成します。 

    $ oc create -f <file_name>.yaml

  3. MachineSet の一覧を表示します。 

    $ oc get machineset -n openshift-machine-api


NAME                                DESIRED   CURRENT   READY   AVAILABLE   AGE
agl030519-vplxk-infra-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

    新規の MachineSet が利用可能な場合、 DESIRED および CURRENT の値は一致します。MachineSet が利用可能でない場合、数分待機してからコマンドを再度実行します。

  4. 新規の MachineSet が利用可能になった後に、マシンおよびそれが参照するノードのステータスを確認します。 

    $ oc describe machine <name> -n openshift-machine-api

    以下は例になります。 

    $ oc describe machine agl030519-vplxk-infra-us-east-1a -n openshift-machine-api

status:
  addresses:
  - address: 10.0.133.18
    type: InternalIP
  - address: ""
    type: ExternalDNS
  - address: ip-10-0-133-18.ec2.internal
    type: InternalDNS
  lastUpdated: "2019-05-03T10:38:17Z"
  nodeRef:
    kind: Node
    name: ip-10-0-133-18.ec2.internal
    uid: 71fb8d75-6d8f-11e9-9ff3-0e3f103c7cd8
  providerStatus:
    apiVersion: awsproviderconfig.openshift.io/v1beta1
    conditions:
    - lastProbeTime: "2019-05-03T10:34:31Z"
      lastTransitionTime: "2019-05-03T10:34:31Z"
      message: machine successfully created
      reason: MachineCreationSucceeded
      status: "True"
      type: MachineCreation
    instanceId: i-09ca0701454124294
    instanceState: running
    kind: AWSMachineProviderStatus

  5. 新しいノードを表示し、新規ノードが指定したラベルを持っていることを確認します。 

    $ oc get node <node_name> --show-labels

    コマンド出力を確認し、node-role.kubernetes.io/<your_label> が LABELS 一覧にあることを確認します。

注記

MachineSet への変更は、MachineSet が所有する既存のマシンには適用されません。たとえば、既存の MachineSet へ編集または追加されたラベルは、既存のマシンおよび MachineSet に関連付けられたノードには伝播しません。

次のステップ

他のアベイラビリティーゾーンで MachineSet が必要な場合、このプロセスを繰り返して追加の MachineSet を作成します。