[Cloud OnAir] Anthosで実現するハイブリッドクラウド〜 GKE On-Prem編〜 2019年8月29日放送

1. Cloud Onr Cloud OnAir Cloud OnAir Anthos で実現するハイブリッドクラウド〜 GKE On-Prem 編〜 2019 年 8 月 29 日放送

2. Agenda Cloud OnAir 1 3 2 4 GKE On-Prem の概要 GKE On-Prem Deep-dive GKE On-Prem のデモまとめ

3. Cloud OnAir Cloud OnAir GKE On-Prem の概要

4. Cloud OnAir エンタープライズ IT の現況 1 IDG Cloud Insights survey, 2018 (N=550) 2,3 Cloudability, State of Cloud 2018 report based on actual spend data 73% の組織がクラウドを利用クラウドは既に普及 10% のワークロードしかクラウドに移行出来ていない多くのアプリがオンプレミスに 84% の組織がマルチクラウドを計画ただし 1 つのクラウドに限らない

5. Cloud OnAir Lift ＆ Shift によるハイブリッドクラウド化クラウドネイティブアプリ＆オペレーション従来型アプリ＆オペレーションパブリッククラウドオンプレミスリフト＆シフトモダナイズ既存アプリケーション連携クラウドに適したアプリケーション

6. Cloud OnAir ハイブリッドクラウドのメリット ● 既存の IT 資産の活用 ● カスタマイズ性の高さ ● 自社のコンプライアンスへのきめ細やかな対応 ● 応答性 ● アジリティの向上 ● 高い可用性とスケーラビリティ ● SaaS や API の利用による開発効率の向上 ● オペレーションコストの削減既存の IT 資産を活用しつつ、クラウドとオンプレミス環境の両方のメリットを享受できる

7. 画像を配置後左側の図形とフッターロゴを被せて下さい https://goo.gl/uHwh8Y Cloud OnAir Let's いいとこ取り Cloud OnAir パブリッククラウドのメリットオンプレミス環境のメリット

8. Cloud OnAir 2019 年 4 月に Google Cloud Next '19 で発表ハイブリッドマルチクラウドプラットフォームアプリケーション管理プラットフォーム

9. Cloud OnAir 解決策 ① オンプレミス環境へクラウド品質のアプリケーション実行環境を提供クラウドネイティブアプリ＆オペレーション従来型アプリ＆オペレーションパブリッククラウドオンプレミスモダナイズモダナイズ既存アプリケーションオンプレ環境で直接モダナイズ

10. Cloud OnAir 解決策② Kubernetes による環境差異の吸収、環境をまたいだアプリケーション管理プラットフォームの構築オンプレミス他社クラウド Public Cloud Public Cloud Private 설정设置設定

11. Cloud OnAir Anthos の概要オンプレミス他社クラウドポリシー管理サービス管理クラスター管理

12. Cloud OnAir Anthos を構成するサービスオンプレミス他社クラウドポリシー管理サービス管理クラスター管理 Anthos Config Management Cloud Service Mesh GKE Hub （GCP Console） GKE On-PremGKEMigrate for Anthos

13. Cloud OnAir GKE On-Prem DC の VMware 環境上で直ちに稼働するプロダクショングレードの Kubernetes Google によって検証された最新の Kubernetes への容易なアップグレード GCP のコンテナエコシステムとの連携 : Cloud Build, Security Scanning, Container Registry, Audit Logging, Stackdriver etc.

14. Cloud OnAir 統一されたインターフェースクラウドやオンプレミスのクラスを一元的に管理する統一された UI オンプレミスのコンテナもクラウド上のものと同様に管理

15. Cloud OnAir Cloud OnAir GKE On-Prem Deep-dive

16. Cloud OnAir GKE On-Prem 全体構成 vSphere ユーザークラスタユーザークラスタ管理クラスタ F5 BIG-IP LTM 管理ワークステーション kubectl gkectl ワーカーノードワークロードワーカーノードワークロードユーザコントロールプレーン#2 ユーザー制御プレーンユーザコントロールプレーン#2 kubelet ワーカーノード kubelet vCenter APIs ユーザー制御プレーン kubelet ワークロード kubelet kubelet 管理コントロールプレーン#1 管理制御プレーン kubelet vSphere#3 に仮想アプライアンス形式で自動化されたデプロイ F5 Big IP LTM#3 または既存の LB を利用した構成が可能管理クラスタ、ユーザクラスタの管理（ビルド、アップグレード）のために、管理ワークステーションで gkectl を実行現時点（8 月 22 日）で対応している Kubernetes のバージョンは 1.12.7-gke.19 一つの管理クラスタにつき、 5つのユーザクラスタと、クラスタ毎に25ノードの構成が可能また、ユーザクラスタは最低 3つのワーカーノードが必要となる #1 : HA 構成未対応（ VMware vSphere High Availability による保護を推奨） #2 : 3 つまでのユーザ制御プレーンのレプリカによる HA 構成に対応 #3 : VMware vSphere 6.5、F5 Big IP LTM v12.x and v13.x に対応

17. Cloud OnAir セキュアに GCP と接続オンプレミス環境にある Kubernetes クラスタと GCP 間を暗号化して接続アウトバウンド通信のみの為、パブリック IP アドレスは必要ない GCP との接続性が失われた場合でも GKE On−Prem での独立可動は可能 On-premises Data Center GKE On-Prem GKE Connect Proxy Outbound TLS connection GKE Workloads Web UI GCP Console GKE Connect Agent Kubernetes API Server

18. Cloud OnAir ネットワーク機能の比較 F5 # Or bring your own LB Node networking (VMware) GCLB (L4) Cluster and node networking GCP SDN Cluster networking (Calico CNI) Istio (Envoy) GCLB (L7) GKE on GCP (Cloud Deployment) GKE On-Prem (On-Prem Deployment) On-Prem Infrastructure Google Cloud Infrastructure

19. Cloud OnAir GKE On-Prem のネットワーク構成 ● DHCP / 固定ノード IP をサポート ● "Island モード" - クラスタ IP（Pod、サービス IP）が独立している。企業内の IP アドレスを消費しない。 ● 最大 25 ノード（1 クラスタあたり） ● F5 BIG-IP で L4 LB IP を提供 ● Envoy で L7 Ingress を提供 ● Calico で Network Policy と、BGP を利用したノード間コミュニケーションを提供仮想マシン NodePort Pod F5 BIG-IP LTM 全ての外部向けトラフィックはノード IP アドレスに NAT されるサービスデプロイ時にコントロールプレーンが自動的にロードバランサを設定仮想マシン NodePort Pod Envoy 仮想マシン Pod NodePort L4 L7 BGP を利用したノード間コミュニケーション

20. Cloud OnAir GKE On-Prem のストレージ機能 Google Cloud Platform（GKE） Google 永続ディスク（RWO, ROX）リージョン永続ディスク標準永続ディスク SSD 永続ディスク Google FileStore (RWX) OnPrem (GKE On-Prem) VMware vSphere ストレージ（RWO）組み込みプラグイン　　　コンテナストレージインターフェース（CSI）

21. Cloud OnAir GKE On-Prem と Stackdriver On-premises Data Center GKE On-Prem GCP Console ログ#1 と CPU 、メモリ等のメトリックをデフォルトで Stackdriver へ送信 Prometheus と Grafana もデプロイされており、必要に応じて使い分け可能 #1 : アプリケーションログ、メトリックの収集は現在対象外の為、 Prometheus等の利用を検討頂く必要があります https://cloud.google.com/gke-on-prem/docs/concepts/logging-and-monitoring?hl=ja#stackdriver_gkeop Outbound TLS connection Stackdriver Metrics Collector Stackdriver Log Aggregator Prometheus & Grafana

22. Cloud OnAir GKE On-Prem における CI/CD の実装例 ① Cloud Build で GKE On-Prem へデプロイ ● Cloud Build から GKE On-Prem のユーザクラスタの Kubernates API に直接 Deploy hook する ※The Internet へのポート公開など、Cloud Build から Kubernates API への到達性を確保する必要がある ● GKE On-Prem 向けの Cloud Build のカスタムビルドステップの作成、認証情報の保管にCloud KMS の構成などが必要となる On-premises Data Center GKE On-Prem Cloud Source Repositories Cloud Build Container Registry On-premises Data Center GKE On-Prem Spinnaker Cloud Source Repositories Cloud Build Container Registry Image pull Deploy hook New image detect Deploy hook Image pull ② Spinnaker によるデプロイ ● Spinnaker を On-premises Data Center に構成し、 Container Registry に新しい Image が登録されたことを検知し、Deploy hook する ● Spinnaker を利用する事で、ブルー / グリーンデプロイメントやカナリーリリースなどのデプロイ方法を選択可能

23. Cloud OnAir Anthos Config Management オンプレミスとクラウド両方に対して設定とポリシーを集中管理 On-premises Data Center GKE On-Prem Conﬁg Management Operator マルチクラスタ管理中央の Git リポジトリにより RBAC、リソース割当、名前空間などのアクセス制御ポリシーを管理宣言型モデルと継続モニタリングクラスタの在るべき姿を宣言すれば、クラスタの状態を継続的にモニタリングし、ポリシーに反する変更を監視ハイブリッドのサポート中央の定義ファイルを変更するだけで、オンプレミス / クラウド双方のフリート内の Kubernetes クラスタを管理シンプルなマイグレーション YAML や JSON などのネイティブの Kubernetes 構成フォーマットで既存の定義を書き換えずに移行可能 Cloud Source Repositories Cluster A Kubernetes Engine Cluster B Kubernetes Engine Kubernetes API Server Manifest Monitor / Import Monitor / Import

24. Cloud OnAir マーケットプレイス Anthos 対応アプリケーションのマーケットセキュリティ、データベース、CRM などエコシステムパートナーが用意した、安全で検証済みなソリューションの豊富なカタログ共同販売およびエンタープライズ向けの調達サポートを備えた堅牢な販売プラットフォーム https://cloud.google.com/marketplace

25. Cloud OnAir GKE On-Prem の機能オーバービュー機能 GKE On-Prem 備考 Resource Workload ※ Pod, Replication Controller, ReplicaSet, Deployment, DaemonSet, Stateful Set, Job, Cron Job ◯ Discovery & LB ※ Cluster IP, ExternalIP, NodePort, LoadBalancer, Headless, External Name, None-Selector, Ingress ◯ ・LoadBalancer は F5、Ingress は Envoy による実装 Config & Storage ※ Secret, Config Map, Volume, PersistentVolume,PersistentVolumeClaim ◯ ・Persistent Volume に関してはデフォルトでvSphere VMDK の利用が可能 Autoscaler HorizontalPodAutoscaler ◯ VerticalPodAutoscaler × ※現時点未対応 Security RBAC ◯ OpenID Connectとの連携 ◯ ・ADFS を含んだ OIDC の設定が可能 Kubernetes Audit Logging ◯ Network Policy ◯

26. Cloud OnAir GKE On-Prem の機能オーバービュー機能 GKE On-Prem 備考 Cluster Management Resize Cluster 〇 Node Auto Repair × ※現時点未対応 Cluster Autoscaler × ※現時点未対応 Master / Node auto upgrade × ※現時点未対応、Manual Upgrade のみ GCPとの連携 Stackdriver △ ・現時点 Stackdriver Logging, Stackdriver Monitoringのみ対応 Google Container Registry 〇 Cloud Build △ ・クラスタへのデプロイに関してはカスタムビルドステップの設定が必要 Google Identity Platform, Cloud Identity 〇・OIDC の設定により、Google Account による認証認可の設定が可能 Cloud Marketplace 〇

27. Cloud OnAir Cloud OnAir GKE On-Prem のデモ

28. Cloud OnAir デモ構成 vSphere ユーザークラスタ管理クラスタ F5 BIG-IP LTM ワーカーノードワークロードユーザコントロールプレーン kubelet ワーカーノード kubelet vCenter APIs ユーザー制御プレーン kubelet ワークロード管理コントロールプレーン管理制御プレーン kubelet GKE Connect Proxy Cloud Source Repositories Cloud Build Container Registry GKE Workloads Web UI Spinnaker

29. Cloud OnAir Cloud OnAir まとめ

30. Cloud OnAir GKE On-Prem 全体構成 vSphere ユーザークラスタユーザークラスタ管理クラスタ F5 BIG-IP LTM 管理ワークステーション kubectl gkectl ワーカーノードワークロードワーカーノードワークロードユーザコントロールプレーン#2 ユーザー制御プレーンユーザコントロールプレーン#2 kubelet ワーカーノード kubelet vCenter APIs ユーザー制御プレーン kubelet ワークロード kubelet kubelet 管理コントロールプレーン#1 管理制御プレーン kubelet vSphere#3 に仮想アプライアンス形式で自動化されたデプロイ F5 Big IP LTM#3 または既存の LB を利用した構成が可能管理クラスタ、ユーザクラスタの管理（ビルド、アップグレード）のために、管理ワークステーションで gkectl を実行現時点（8 月 22 日）で対応している Kubernetes のバージョンは 1.12.7-gke.19 一つの管理クラスタにつき、 5つのユーザクラスタと、クラスタ毎に25ノードの構成が可能また、ユーザクラスタは最低 3つのワーカーノードが必要となる #1 : HA 構成未対応（VMware vSphere High Availability による保護を推奨） #2 : 3 つまでのユーザ制御プレーンのレプリカによるHA 構成に対応 #3 : VMware vSphere 6.5、F5 Big IP LTM v12.x and v13.x に対応

31. Cloud OnAir デモ構成 vSphere ユーザークラスタ管理クラスタ F5 BIG-IP LTM ワーカーノードワークロードユーザコントロールプレーン kubelet ワーカーノード kubelet vCenter APIs ユーザー制御プレーン kubelet ワークロード管理コントロールプレーン管理制御プレーン kubelet GKE Connect Proxy Cloud Source Repositories Cloud Build Container Registry GKE Workloads Web UI Spinnaker

32. Cloud OnAir Anthos の概要オンプレミス他社クラウドポリシー管理サービス管理クラスター管理 Anthos Config Management Cloud Service Mesh GKE Hub （GCP Console） GKE On-PremGKEMigrate for Anthos 9 月 5 日の Cloud OnAir で Deep-dive

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