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通过虚拟节点将Pod调度到ECI上运行

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重要

本文中含有需要您注意的重要提示信息，忽略该信息可能对您的业务造成影响，请务必仔细阅读。

当您需要在短时间内快速创建大量Pod时，ECS节点扩容速度可能无法满足要求，而预留额外的ECS节点又会产生资源浪费。借助ACK虚拟节点可以将Pod快速地调度到弹性容器实例ECI上运行，且无需购买和管理ECS节点。本文主要介绍如何在ACK One注册集群中将Pod调度到ECI上运行。

工作原理

阿里云弹性容器实例ECI（Elastic Container Instance）是面向容器设计的无服务器弹性计算服务，提供了免运维、强隔离、能快速启动的容器运行环境。使用ECI时，您无需购买和管理底层ECS服务器，可以更加关注容器应用而非底层基础设施的维护工作。您可按需创建ECI，仅为容器配置的资源付费（按量按秒计费）。

通常，您的集群会有至少一组IDC Node，创建Pod时，背后是将Pod调度到节点上运行，这种架构能很好地应对流量稳定的业务。如果您的业务有不易提前预测的瞬时波峰，可以借助虚拟节点Virtual Node，直接将Pod调度到ECI上运行，省去节点创建时间，避免产生闲置节点资源，降低成本。

image

前提条件

  • 已创建注册集群，并将自建Kubernetes集群（集群版本需大于等于1.14）接入注册集群。

  • 已确认集群所在区域在ECI支持的地域列表内。登录弹性容器实例控制台查看已经支持的地域和可用区。弹性容器实例ECI地域和可用区列表信息，请参见地域和可用区。

步骤一：为ack-virtual-node组件配置RAM权限

通过onectl配置

  1. 在本地安装配置onectl。具体操作，请参见通过onectl管理注册集群。

  2. 执行以下命令，为ack-virtual-node组件配置RAM权限。

    onectl ram-user grant --addon ack-virtual-node

    预期输出：

    Ram policy ack-one-registered-cluster-policy-ack-virtual-node granted to ram user ack-one-user-ce313528c3 successfully.

通过控制台配置

在注册集群安装组件之前，您需要在接入集群中设置AccessKey用来访问云服务的权限。设置AccessKey之前，您需要创建RAM用户并为其添加访问相关云资源的权限。

  1. 创建RAM用户。

  2. 可选：创建自定义权限策略，策略内容如下。

    展开查看自定义策略模板

    {
    "Version": "1",
    "Statement": [
        {
            "Action": [
                "vpc:DescribeVSwitches",
                "vpc:DescribeVpcs"
            ],
            "Resource": "*",
            "Effect": "Allow"
        },
        {
            "Action": [
                "eci:CreateContainerGroup",
                "eci:DeleteContainerGroup",
                "eci:DescribeContainerGroups",
                "eci:DescribeContainerGroupStatus",
                "eci:DescribeContainerGroupEvents",
                "eci:DescribeContainerLog",
                "eci:UpdateContainerGroup",
                "eci:UpdateContainerGroupByTemplate",
                "eci:CreateContainerGroupFromTemplate",
                "eci:RestartContainerGroup",
                "eci:ExportContainerGroupTemplate",
                "eci:DescribeContainerGroupMetric",
                "eci:DescribeMultiContainerGroupMetric",
                "eci:ExecContainerCommand",
                "eci:CreateImageCache",
                "eci:DescribeImageCaches",
                "eci:DeleteImageCache",
                "eci:DescribeContainerGroupMetaInfos",
                "eci:UpdateImageCache",
                "eci:RestartContainer",
                "eci:RestartContainers"
            ],
            "Resource": [
                "*"
            ],
            "Effect": "Allow"
        },
        {
            "Action": [
                "acc:DescribeZones",
                "acc:CreateInstance",
                "acc:UpdateInstance",
                "acc:DeleteInstance",
                "acc:RestartInstance",
                "acc:DescribeInstances",
                "acc:DescribeInstanceStatus",
                "acc:DescribeInstanceEvents",
                "acc:DescribeInstanceDetail",
                "acc:DescribeMultiInstanceMetric",
                "acc:DescribeContainerLog",
                "acc:ResizeInstanceVolume",
                "acc:CreateCustomResource",
                "acc:UpdateCustomResource",
                "acc:DeleteCustomResource",
                "acc:DescribeCustomResources",
                "acc:DescribeCustomResourceDetail"
            ],
            "Resource": "*",
            "Effect": "Allow"
        }
    ]
}

  3. 为RAM用户授权。

    可选择添加AliyunECIFullAccess、AliyunVPCReadOnlyAccess和AliyunAccFullAccess系统策略或自定义权限策略为RAM用户授权。

  4. 为RAM用户创建AccessKey。

    警告

    建议您参见AccessKey网络访问限制策略配置网络策略，将AccessKey调用来源控制在可信的网络环境内，提升AccessKey的安全性。

  5. 使用AccessKey在注册集群中创建名为alibaba-addon-secret的Secret资源。

    安装ack-virtual-node组件时将自动引用此AccessKey访问对应的云服务资源。

    kubectl -n kube-system create secret generic alibaba-addon-secret --from-literal='access-key-id=<your access key id>' --from-literal='access-key-secret=<your access key secret>'
    说明

    <your access key id>及<your access key secret>为上一步获取的AccessKey信息。

步骤二：安装ack-virtual-node组件

通过onectl安装

执行以下命令，安装ack-virtual-node组件。

onectl addon install ack-virtual-node

预期输出：

Addon ack-virtual-node, version **** installed.

通过控制台安装

  1. 登录容器服务管理控制台，在左侧导航栏选择集群列表。

  2. 在集群列表页面，单击目标集群名称，然后在左侧导航栏，选择运维管理 > 组件管理。

  3. 在组件管理页面，找到ack-virtual-node组件，在组件卡片区域单击安装。

    在提示对话框中单击确定。这时会以集群默认虚拟交换机和安全组作为ack-virtual-node的初始ECI配置参数。具体操作，请参见相关操作。

步骤三：将Pod调度到ECI上运行

为集群部署了ack-virtual-node组件后，您可以借助虚拟节点将Pod调度到ECI上。本小节介绍了在注册集群中将Pod调度到ECI上的两种常见方式。调度前需要确保Virtual node的状态为Ready。

  1. 执行以下命令，查看Virtual node状态。

    kubectl  get no |grep virtual-kubelet

    预期输出：

    virtual-kubelet-cn-hangzhou-b   Ready    agent                  18d   v1.20.11-aliyun.1

    从预期输出可知，当前Virtual node状态为Ready。

  2. 通过以下三种方式可将Pod调度到ECI上运行。

    方式一：配置Pod标签（集群版本需大于1.16）

    将Pod添加标签alibabacloud.com/eci=true，Pod将以ECI方式运行，其节点是虚拟节点，示例如下：

    1. 执行以下命令给Pod添加标签。

      2. kubectl run nginx --image nginx -l alibabacloud.com/eci=true

    2. 执行以下命令查看Pod。

      3. kubectl get pod -o wide|grep virtual-kubelet

    3. 预期输出：

      4. nginx-7fc9f746b6-r4xgx     0/1     ContainerCreating   0          20s   192.168.XX.XX   virtual-kubelet        <none>           <none>

    方式二：配置命名空间标签

    将Pod所在的命名空间添加标签alibabacloud.com/eci=true，Pod将以ECI方式运行，其节点是虚拟节点，示例如下：

    1. 执行以下命令创建虚拟节点。

      2. kubectl create ns vk

    2. 执行以下命令将Pod所在的命名空间添加标签。

      3. kubectl label namespace vk alibabacloud.com/eci=true

    3. 执行以下命令将命名空间中的Pod调度到虚拟节点上。

      4. kubectl -n vk run nginx --image nginx

    4. 执行以下命令查看Pod。

      5. kubectl -n vk get pod -o wide|grep virtual-kubelet

    5. 预期输出：

      6. nginx-6f489b847d-vgj4d      1/1     Running             0          1m   192.168.XX.XX   virtual-kubelet        <none>           <none>

    方式三：指定节点名称

    指定Pod调度到虚拟节点，添加 nodeName: virtual-kubelet-cn-shanghai-k，Pod将以ECI方式运行，其节点是虚拟节点，示例如下：

    1. 使用以下内容，创建nginx-deployment.yaml。

      2. apiVersion: apps/v1 # for versions before 1.8.0 use apps/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment-basic
  labels:
    app: nginx
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      nodeName: virtual-kubelet-cn-shanghai-k             # 指定vk的nodeName
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:1.7.9 # replace it with your exactly <image_name:tags>
        ports:
        - containerPort: 80
        resources:
          limits:
            cpu: "500m"

    2. 执行以下命令，创建应用。

      3. kubectl apply -f nginx-deployment.yaml

    3. 执行以下命令查看Pod。

      4. kubectl  get pod -o wide|grep virtual-kubelet

    4. 预期输出：

      5. nginx-6f489b847d-XXX      1/1     Running             0          1m   192.168.XX.XX   virtual-kubelet        <none>           <none>
nginx-6f489b847d-XXX      1/1     Running             0          1m   192.168.XX.XX   virtual-kubelet        <none>           <none>

相关操作

修改ECI交换机配置

您可以修改ECI Pod所在的虚拟交换机。建议配置多个虚拟交换机支持多可用区，当单个可用区库存不足时，Controller会选择另外一个可用区创建ECI Pod。

通过如下命令修改ECI交换机相关信息：

kubectl edit configmap eci-profile -n kube-system

配置示例如下：

data:
  enableClusterIp: "true"
  enableHybridMode: "false"
  enablePrivateZone: "false"
  securityGroupId: sg-2zeeyaaxlkq9sppl****
  selectors: ""
  vSwitchIds: vsw-2ze23nqzig8inprou****,vsw-2ze94pjtfuj9vaymf****     # ECI Pod所属交换机。可配置多个，用半角逗号间隔。
  vpcId: vpc-2zeghwzptn5zii0w7****

更多关于eci-profile配置的详细信息，请参见配置eci-profile。

删除虚拟节点

  1. 在注册集群中卸载ack-virtual-node组件。

    通过onectl卸载

    执行以下命令，卸载组件。

    onectl addon uninstall ack-virtual-node

    预期输出：

    Addon ack-virtual-node uninstalled.

    通过控制台卸载

    在组件管理页面卸载ack-virtual-node组件即可。

  2. 通过命令kubectl delete node <node name>删除相关虚拟节点。

    说明

    卸载ack-virtual-node组件后，集群中已创建的ECI Pod并不会被删除。

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