在企業級容器平臺擁有眾多客戶的紅帽,他們發展的Red Hat OpenShift Container Platform,繼今年7月發表4.5版之後,10月底再度推出4.6版更新,該公司在11月中發布的新聞稿裡面,也強調這一版的兩大亮點:一是具備強大的邊緣運算新功能,也就是增加「遠端工作節點(Remote Worker Node)」,可藉此將運算力延伸至空間受到局限的環境,讓IT單位可以將系統規模擴展至遠端環境,卻又能兼顧集中維運與管理的需求;另一是支援公部門的Kubernetes部署,例如,可用於AWS與Azure政府公有雲,並且獲取重要的功能,例如,延伸OpenSCAP這類系統安全與標準遵循工具的支援。

正式支援兩大政府公有雲環境的安裝,以及在裸機環境之上的K8s叢集部署

以政府公有雲服務的使用支援而言,企業可在AWS提供給美國政府使用的GovCloud區域當中,安裝Kubernetes叢集;也可以在Azure針對美國政府的雲端區域Microsoft Azure Government(MAG),安裝Kubernetes叢集。

OpenShift 4.6採用的Kubernetes版本,也換成8月釋出的1.19版,能讓OpenShift用戶獲得與執行最新的Kubernetes功能,而在公有雲、私有雲、邊緣運算等環境建構開放式混合雲。

若要在裸機環境的節點上,執行完整堆疊自動化安裝(Full Stack Automation Installation),也就是Installer-Provisioned Infrastructure(IPI)這類部署上,OpenShift 4.6現在正式提供支援,可運用上述方式來安裝Kubernetes叢集,而有了這樣的部署機制,企業可將OpenShift執行在任何代管平臺之上,不需要雲端服務來建立,或是虛擬機器代管與其他中介技術的幫忙,而能在最底層的部分使用OpenShift。

關於在裸機環境的簡化維運套裝機制,OpenShift 4.6新增了Bare Metal Operator,能有效準備與揭露實體茲節點的狀態資訊,將其提供給OpenShift安裝程式,以便讓其管理多種功能,像是針對節點,進行與Red Hat Enterprise Linux CoreOS的開機綁定(bootstraping),以及OpenShift安裝,以便部署一套運行當中的叢集,為支援工作負載做好準備。而這項功能運用了Metal3這項開放原始碼的軟體專案,用戶可透過IPI、Redfish這類標準管理介面,控管裸機伺服器的電力使用與自動化處理,同時,也能搭配標準DHCP/PXE這類標準協定,或其他虛擬你媒體介面來建立節點。

此外,在VMware伺服器虛擬化平臺vSphere當中,原本需使用到6.5版,方可安裝Kubernetes叢集,現在可支援今年推出的7.0版vSphere。

至於遠端工作節點,則是用於邊緣運算端的新部署方式,可結合OpenShift 4.5正式提供的3節點部署架構。

遠端工作節點的拓樸架構,是由控制節點與工作節點所組成,但在實體位置的規畫上,是與大型站點(區域資料中心或中央資料中心)的控制節點,以及橫跨多個小型邊緣站點的工作節點,相互區隔開來。基於這樣的配置,能讓控制節點同時管理數千個邊緣位置的節點,可共享這些運算核心,使邊緣端執行更多工作負載。

在哪些場景可運用遠端工作節點?紅帽表示,如何在密集的區域,提供電信5G網路服務,就是很典型的例子──5G無線存取網路部署時,會運用中央單元(CU)控制兩千臺分散單元(DU),CU與DU之間的網路連線會有備援機制,數量相當充足,而維運人員會希望盡可能部署最多核心來支撐工作負載,為了避免調動本地站點控制層的多核心資源,此時若能透過數千臺邊緣節點的多層分散處理,將可協助業者運用這種具成本效益的方式,因應嚴格的服務水準要求。

提供宣告式資安遵循功能

在開發安全維運(DevSecOps)的應用實務支援上,OpenShift 4.6增設Compliance Operator,當中運用了OpenSCAP這套工具,可讓企業描述他們的安全性要求,透過宣告式的組態設定來指明OpenShift叢集的安全遵循要求,並了解達到這些目標的程度,他們能讓Operator掃描叢集當中的節點組態,將這些資訊呈現給負責與稽核的人員,檢查他們的部署是否遵循資安標準,並能得到矯正這些問題的方法。

OpenShift系統管理員可在此描述所要的叢集遵循狀態,並且運用OpenSCAP來掃描與強制施行資安政策,而能檢視現行系統安全程度與整體資安防護要求之間的落差,以及了解到該如何矯正。而這裡能夠評估的標準遵循範圍,也相當廣泛,包含了上層的OpenShift Container Platform/Kubernetes的API資源,以及底層叢集當中執行的節點。

不過,關於這項系統安全性檢查機制,紅帽是先從Red Hat CoreOS開始著手,目前僅能針對這套作業系統的部署,該公司也承諾未來將會支援更多系統。

正式支援開放式虛擬網路,Service Mesh升級至2.0版

在網路應用的部份,先前於OpenShift 4.3推出技術預覽版本的Open Virtual Network(OVN),到了最新發表的4.6版,終於成為正式功能。

就運用形式而言,OVN會以Kubernetes容器網路介面(CNI)的外掛機制來實作,能幫OpenShift搭配既有開放虛擬交換器(OVS),以及其他軟體定義網路(SDN)技術時的不足,增添原生的虛擬網路抽象化處理支援。紅帽表示,他們已訂定OVN的發展藍圖,希望能夠在OVN-Kubernetes這樣的整合網路應用環境當中,開發出全新的功能。

因此,在OpenShift 4.6當中,在預設容器網路介面的供應者設定上,目前可支援既有的OpenShift SDN,以及OVN-Kubernetes,以這樣的虛擬化網路環境來連接Pod與服務之間。

另一個與網路應用有關的特色是服務網格(Service Mesh)。一般而言,這項技術是指微服務之間的網路,能促成採用分散式微服務架構的應用程式,以及這些微服務之間的各種互動行為,而隨著應用程式規模與複雜度提高,維運人員會越來難以理解與管理服務網格。

而OpenShift Service Mesh主要是基於開放原始碼的軟體Istio,紅帽從4.1版OpenShift開始提供1.0版的OpenShift Service Mesh,能讓企業在既有分散式應用程式中,增加透明的處理層級,而且不需要修改程式碼。在實際使用時,企業能部署特製的Proxy來攔截微服務之間的所有網路通訊,並運用控制層的功能來設定與管理服務網格。

在開放原始碼軟體的搭配上,OpenShift Service Mesh 1.0包含了Istio 1.1.11,以及Jaeger 1.13.1、Kiali 1.0.5、3scale Istio Adapter 1.0。

到了4.6版OpenShift,紅帽開始提供2.0版OpenShift Service Mesh,包含的軟體元件,有Istio 1.6.5、Jaeger 1.20.0、Kiali 1.24.2、3scale Istio Adapter 2.0.0。Service Mesh在控制層也重新調整架構,以減少複雜度與提升可靠度。原本控制層的3個元件──Pilot、Citadel、Galley,整併為二進位的服務常駐執行元件istiod,可簡化Istio的設定、安裝、升級、管理,並且減少系統資源耗用量、啟動時間,以及不同元件之間的網路協調作業。

同時,它也能支援Envoy這套開放原始碼軟體Proxy的Secret Discovery Service(SDS),從而改善Proxy之間的金鑰與憑證配發與輪流使用。先前OpenShift Service Mesh 1.1.x之前是採用Kubernetes Secrets,將金鑰與憑證直接掛載到Proxy容器裡面,但這麼做已有不少資安風險,也會在輪流使用憑證時,造成效能衝擊──因Proxy容器須重新部署已啟動新的憑證。而如今若能搭配Envoy的SDS,可透過一臺集中式處理的伺服器,將憑證直接推送至Envoy的Proxy,而且立即可套用、無需重新部署。

在控制層引擎的部份,OpenShift Service Mesh 2.0也予以更新,提供第二版ServiceMeshControlPlane resource資源配置,能夠簡化控制層的安裝、設定與管理。

遠端監測的功能上,OpenShift Service Mesh支援Istio的Telemetry v2架構,能減少量測資料收集的延遲。Telemetry v2預設會編譯到Istio的Proxy過濾器,而同樣的過濾器還可編譯為WebAssembly型態的外掛模組,以提升效能。

搭配容器虛擬化平臺2.5版

在此同時,紅帽也改善了這套系統內含的容器化虛擬平臺,也就是OpenShift Virtualization,OpenShift 4.6搭配的是OpenShift Virtualization 2.5。而在作業系統的認證上,這個版本的OpenShift Virtualization,和先前釋出的2.4版、2.3版一樣,不僅通過微軟Windows Server伺服器驗證計畫(SVVP)的認證,而且在SVP型錄當中,也列出「Red Hat OpenShift Container Platform 4 on RHEL CoreOS 8」的項目,也支援英特爾與AMD處理器的運算平臺。

OpenShift Virtualization 2.5版的推出,增加多個功能,像是基於範本、可一鍵完成的虛擬機器建立,並針對Windows虛擬機器的工作負載,提供最佳化的執行效能與規模擴展力。


產品資訊

Red Hat OpenShift Container Platform 4.6
●原廠:Red Hat
●建議售價:廠商未提供
●搭配Kubernetes版本:1.19
●支援Linux版本:Red Hat Enterprise Linux 7.7、Red Hat Enterprise Linux CoreOS 4.6
●安裝方式:AWS、Azure、GCP、IBM Z/LinuxONE、IBM Power Systems、OpenStack、RHV、vSphere、裸機
●叢集部署需要的主機:1臺Bootstrap節點、3臺Control plane或Master節點、2臺運算節點
●主機系統需求:Red Hat Enterprise Linux CoreOS、4顆vCPU、16GB記憶體、120GB儲存空間

【註:規格與價格由廠商提供,因時有異動,正確資訊請洽廠商】

 


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