Red Hat OpenShift en périphérie du réseau : le provisionnement automatique

Les technologies de l'information connaissent une évolution importante. Les scénarios de déploiement et de maintenance changent tous les jours. L'importance du traitement et de la gestion des données ainsi que des appareils en périphérie ne cesse de croître. Les technologies doivent donc s'adapter pour soutenir et encourager l'adoption de ces stratégies.

La solution Red Hat OpenShift est capable de couvrir des besoins variés, de la gestion d'une plateforme d'applications indépendante de l'infrastructure au déploiement sur site ou dans le cloud, qu'il soit privé, public ou hybride.

Toutefois, la capacité d'adaptation aux différents scénarios a considérablement évolué au fil des années. L'exploitation de configurations plus légères, telles que le mode de déploiement compact à trois nœuds ou la configuration à nœud unique, offre le même niveau de flexibilité et de performance, tout en occupant moins d'espace. 

Cette flexibilité permet à OpenShift de s'adapter aux scénarios où la capacité de calcul et l'utilisation du matériel sont restreintes, notamment sur les sites distants, qu'il s'agisse de succursales ou de sites individuels réservés au calcul et au traitement.

Imaginez que vous disposez d'une multitude de sites en périphérie et que vous devez les atteindre tous avec des technologies qui garantissent une capacité de calcul et une gestion centralisées de vos charges de travail. Vous êtes en mesure de répliquer et de propager des configurations ainsi que des paramètres conformes aux politiques prédéfinies et aux scénarios liés aux sites et, surtout, disponibles rapidement, ce qui réduit la complexité et améliore la fiabilité et la reproductibilité.

Ce cas d'utilisation convient au provisionnement automatique, une approche rendue possible grâce à la flexibilité de l'outil OpenShift Assisted Installer ainsi qu'à la polyvalence et à la simplicité de la gestion centralisée des clusters et de l'infrastructure offerte par Red Hat Advanced Cluster Management for Kubernetes.

Le provisionnement automatique, comme son nom l'indique, désigne un mode de provisionnement de clusters OpenShift sur un système bare metal. Ce type de provisionnement permet de créer plusieurs variantes de clusters en fonction des besoins des sites distants sans interagir physiquement avec les équipements. Pour ce faire, il faut déclarer les configurations souhaitées pour les clusters sur des ressources spécifiques. Les différents composants de Red Hat Advanced Cluster Management se chargent alors de les traduire en tâches de provisionnement, d'un côté pour les nœuds de l'infrastructure en s'interfaçant avec Baseboard Management Controller (BMC), et de l'autre pour les clusters en exploitant les fonctions d'OpenShift Assisted Installer.

Puisque toutes les ressources définies sont autonomes, elles peuvent être stockées dans un référentiel Git et appliquées à l'aide de l'opérateur OpenShift GitOps (basé sur ArgoCD), ce qui permet de définir les sites et clusters comme s'il s'agissait d'applications normales.

Vous trouverez ci-dessous un diagramme illustrant certains cas d'utilisation, qui montre que ce mode de provisionnement implique un seul cluster, qui jouera le rôle de hub dans le datacenter central.

Les fonctions dont nous allons parler aujourd'hui sont actuellement au stade de version préliminaire. Cependant, elles permettent de créer et déployer des configurations rationalisées à grande échelle.

Cas d'utilisation : instance OpenShift à un seul nœud en périphérie avec le provisionnement automatique

Examinons chaque pièce du puzzle afin de les assembler pour obtenir une vue complète.

Voici les principaux composants de Red Hat Advanced Cluster Management impliqués dans le processus :

• Opérateur bare metal OpenShift
• Assisted Installer
• Moteur à clusters multiples - Opérateur Hive

Puisque nous sommes en périphérie du réseau, nous allons travailler sur des systèmes bare metal. Ici, les modes de configuration sont déjà disponibles en fonction de l'infrastructure fournie par l'utilisateur et des éléments installés sur l'infrastructure par le programme d'installation, que nous allons exploiter au cours des différentes étapes du déploiement.

Chaque périphérique distant est associé à un site. Celui-ci correspond à la définition des paramètres fondamentaux à prendre en compte lors de la phase de configuration, qui se traduit à son tour par une définition de ressource personnalisée appelée SiteConfig.

Cette définition de ressource personnalisée définit les éléments suivants :

• Les détails sur le Baseboard Management Controller (BMC) utilisé pour gérer les nœuds
• Les informations relatives aux clusters (nom du cluster, domaine)
• La configuration du réseau (sous-réseau pour les pods, services et machines)
• Configuration du ou des nœuds (paramètres réseau, partitionnement, renforcement par politique si nécessaire)

Ces informations sont traitées et traduites en sous-ressources gérées par les différents composants afin d'orchestrer les différentes étapes du déploiement.

Voici le flux logique du provisionnement automatique en version simplifiée :

Examinons en détail les différentes ressources mentionnées ainsi que leur rôle.

BareMetalHost

BareMetalHost (BMH) gère les informations en provenance du BMC. Celles-ci sont ensuite interprétées par l'opérateur bare metal OpenShift pour créer le nœud bare metal au sein d'OpenShift afin de préparer et configurer le nœud distant. Cette ressource constitue le cœur du provisionnement des nœuds, car elle permet à l'opérateur de configurer à distance les périphériques de démarrage spécialement paramétrés pour l'installation souhaitée.

InfraEnv

La ressource InfraEnv définit les détails concernant la mise en réseau, les serveurs NTP à utiliser sur les nœuds qu'elle va héberger, la clé SSH utilisée pour accéder aux nœuds qui y seront connectés, ainsi que les informations d'identification permettant d'accéder aux images de conteneurs requises pour l'installation. Elle est également utilisée avec ClusterDeployment pour construire l'ISO de découverte pour l'outil Assisted Installer.

AgentClusterInstall

Cette ressource contient les informations que l'outil Assisted Intaller utilise pour générer l'image de démarrage qui servira aux nœuds pour poursuivre l'installation et la configuration du cluster, y compris la version, le nom et les configurations réseau.

ClusterDeployment

Cette ressource rassemble les informations définies dans AgentClusterInstall et y ajoute d'autres données requises pour le déploiement du cluster, qui seront intégrées dans l'ISO de démarrage du nœud.

ManagedCluster et KlusterletAddonConfig

Les utilisateurs de la solution Red Hat Advanced Cluster Management connaissent peut-être déjà ces ressources. Elles définissent les informations relatives au cluster afin de permettre son importation et sa gestion dans le hub Red Hat Advanced Cluster Management, en configurant les services requis pour la communication.

Une fois le processus de provisionnement et la configuration du cluster via l'outil OpenShift Assisted Installer terminés, le hub indique que le nouveau nœud OpenShift est bien installé, prêt à servir pour le déploiement des charges de travail.

Résumé

Dans cet article, nous avons présenté le concept du provisionnement automatique pour OpenShift dans les scénarios d'edge computing. Nous avons également vu comment il simplifie le provisionnement de la plateforme et comment il le rend reproductible et évolutif grâce à l'approche IaC (Infrastructure-as-Code).

Les technologies se développent en permanence. Aujourd'hui, elles ont atteint un stade de maturité suffisant pour que vous puissiez expérimenter cette méthode innovante pour intégrer une plateforme d'applications complète dans n'importe quel scénario.