自建Kubernetes集群如何使用彈性容器實例ECI

虛擬節點（Virtual Node）實現了Kubernetes與彈性容器實例ECI的無縫連接，讓Kubernetes集群輕鬆獲得極大的彈性能力，而不必受限於集群的節點計算容量。您可以靈活動態的按需創建ECI Pod，免去集群容量規劃的麻煩。本文主要介紹虛擬節點和ECI，通過ack-virtual-node組件如何部署虛擬節點及如何創建ECI Pod。

前提條件

• 自建Kubernetes集群版本需要高於1.14版本。
• 您需要創建一個註冊集群，並將自建Kubernetes集群接入註冊集群。具體操作，請參見創建阿里雲註冊集群並接入自建Kubernetes集群。
• 您需要開通彈性容器實例服務。登錄彈性容器實例控制檯開通相應的服務。
• 您需要確認集群所在區域在ECI支持的地域列表內。登錄彈性容器實例控制檯查看已經支持的地域和可用區。

虛擬節點和彈性容器實例ECI

阿里雲彈性容器實例ECI（Elastic Container Instance）是面向容器的無服務器彈性計算服務，提供免運維、強隔離、快速啟動的容器運行環境。使用ECI無需購買和管理底層ECS服務器，讓您更加關注在容器應用而非底層基礎設施的維護工作。您可按需創建ECI，僅為容器配置的資源付費（按量按秒計費）。

虛擬節點Virtual Node實現了Kubernetes與彈性容器實例ECI的無縫連接，讓Kubernetes集群輕鬆獲得極大的彈性能力，而不必受限於集群的節點計算容量。您可以靈活動態的按需創建ECI Pod，免去集群容量規劃的麻煩。它非常適合運行在如下多個場景，幫助用戶極大降低計算成本，提升計算彈性效率。

• 在線業務的波峰波谷彈性伸縮：如在線教育、電商等行業有著明顯的波峰波谷計算特徵。使用虛擬節點可以顯著減少固定資源池的維護，降低計算成本。
• 數據計算：使用虛擬節點承載Spark、Presto等計算場景，有效降低計算成本。
• CI/CD Pipeline：Jenkins、Gitlab-Runner。
• Job任務：定時任務、AI。

阿里雲容器服務基於虛擬節點和ECI提供了多種Serverless Container產品形態，包括Serverless Kubernetes（ASK）和ACK on ECI，充分支撐各種彈性和免節點運維場景的用戶訴求。

步驟一：在自建集群中配置ack-virtual-node組件RAM權限

在註冊集群中安裝組件前，您需要在接入集群中設置AK用來訪問雲服務的權限。設置AK前，您需要創建RAM用戶併為其添加訪問相關雲資源的權限。

1. 創建RAM用戶。有關如何創建RAM用戶的具體步驟，請參見創建RAM用戶。
2. 創建權限策略。有關創建權限策略的具體操作步驟，請參見創建自定義策略。請授權RAM的AliyunECIFullAccess策略。
3. 為RAM用戶添加權限。有關如何為RAM用戶授權的具體步驟，請參見為RAM用戶授權。
4. 為RAM用戶創建AK。有關如何為子賬戶創建AK，請參見獲取AccessKey。
5. 使用AK在自建Kubernetes集群中創建名為alibaba-addon-secret的Secret資源，步驟二中安裝的ack-virtual-node組件將自動引用此AK訪問對應的雲服務資源。

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>'

您需要將上述代碼中和替換為您獲取的AK信息。

步驟二：在註冊集群中部署ack-virtual-node組件

在註冊集群中部署ack-virtual-node組件的操作步驟如下：

1. 登錄容器服務管理控制檯。
2. 在集群列表頁面找到目標註冊集群，點擊進入集群詳情頁面。
3. 點擊運維管理->組件管理，找到ack-virtual-node組件並點擊安裝
4. 等待提示安裝成功。

步驟三：創建ECI Pod

您可以通過以下兩種方法創建ECI Pod。

• 配置Pod標籤。給Pod添加標籤alibabacloud.com/eci=true，Pod將以ECI方式運行，其節點是虛擬節點，示例如下：

1. 1. 執行以下命令給Pod添加標籤。

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

1. 1. 執行以下命令查看Pod。

kubectl get pod -o wide|grep virtual-kubelet

1. 1. 預期輸出：

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

• 配置命名空間標籤。給Pod所在的命名空間添加標籤alibabacloud.com/eci=true，Pod將以ECI方式運行，其節點是虛擬節點，示例如下：

1. 1. 執行以下命令創建虛擬節點。

kubectl create ns vk

1. 1. 執行以下命令給Pod所在的命名空間添加標籤。

kubectl label namespace vk alibabacloud.com/eci=true

1. 1. 執行以下命令讓命名空間中的Pod調度到虛擬節點上。

kubectl -n vk run nginx --image nginx

1. 1. 執行以下命令查看Pod。

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

1. 1. 預期輸出：

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

相關操作

修改ACK虛擬節點配置

虛擬節點Controller的配置決定了其調度ECI Pod的行為和ECI運行環境配置，包括虛擬交換機和安全組配置等。您可以根據需要靈活的修改Controller配置，修改配置後不會影響已經運行的ECI Pod，會立即生效於新建的ECI Pod。

執行以下命令修改虛擬節點Controller的配置。

kubectl -n kube-system edit deployment ack-virtual-node-controller

常用的變更操作如下：

• 更新virtual-node controller版本。當您使用更新虛擬節點功能時，需要更新Virtual Node Controller鏡像至最新版本。
• 修改安全組配置ECI_SECURITY_GROUP。您可以修改此環境變量，改變ECI Pod的安全組。
• 修改虛擬交換機配置ECI_VSWITCH。您可以修改此環境變量，改變ECI Pod所在的虛擬交換機。建議配置多個虛擬交換機支持多可用區，當單可用區庫存不足時，Controller會選擇另外一個可用區創建ECI Pod。
• 修改kube-proxy配置ECI_KUBE_PROXY。此環境變量默認值為true，表示ECI Pod默認可以訪問集群中的ClusterIP Service。如果ECI Pod無需訪問ClusterIP Service時，例如Job計算場景，您可以設置此環境變量為false關閉kube-proxy功能。另外在一些規模化場景，例如集群中需要啟動大量ECI Pod時，ECI中的kube-proxy和kubernetes apiserver之間的併發連接數也會大量增加，您同樣可以選擇關閉kube-proxy功能，減少對API Server的壓力提升可擴展性。
• 修改kube-system/eci-profile configmap。您可以修改此ConfigMap配置更多ECI相關參數，例如虛擬交換機、安全組等。

刪除虛擬節點

1. 卸載ack-virtual-node組件。

• • 在自建集群中，刪除所有ECI Pod後，在組件管理頁面卸載ack-virtual-node組件即可。

1. 通過命令kubectl delete no刪除相關虛擬節點。
   說明 當集群中存在ECI Pod時，卸載ack-virtual-node組件會導致ECI實例的殘留。

相關文檔

• 基於ECI運行Job任務