Implementazione di KubeVirt: Chi ne ha bisogno e perché?

Tutorial
Kubernetes

L’adozione di architetture cloud-native e containerizzazione sta trasformando il modo in cui sviluppiamo, distribuiamo e gestiamo le applicazioni. I container offrono velocità, agilità e scalabilità, alimentando un cambiamento significativo nelle strategie IT. Tuttavia, la realtà per molte organizzazioni è che le macchine virtuali (VM) continuano a svolgere un ruolo critico, specialmente per quanto riguarda le applicazioni legacy o stateful. Anche istituzioni finanziarie leader come Goldman Sachs riconoscono il valore delle VM insieme ai carichi di lavoro containerizzati e stanno esplorando modi per gestirle in modo efficiente.

Questo crea un potenziale divario: i benefici della containerizzazione da un lato e il bisogno duraturo di VM dall’altro. KubeVirt colma questo divario estendendo il potere di Kubernetes alla gestione delle macchine virtuali, dandoti la possibilità di unificare la tua infrastruttura mentre abiliti una transizione più fluida verso le tecnologie cloud-native.

In questo articolo, esploreremo perché KubeVirt è una soluzione convincente per le organizzazioni che cercano di semplificare le operazioni IT e guadagnare flessibilità in un ambiente di infrastruttura ibrida.

Cosa è esattamente KubeVirt?

KubeVirt è un progetto open-source che trasforma Kubernetes in una piattaforma potente in grado di gestire sia container che macchine virtuali. In parole semplici, KubeVirt trasforma Kubernetes in un unico piano di controllo per l’intera infrastruttura.

Ecco come funziona:

  • KubeVirt come estensione: KubeVirt aggiunge definizioni di risorse personalizzate (CRD) a Kubernetes, introducendo un nuovo tipo di oggetto che rappresenta le macchine virtuali.
  • Macchine virtuali come “pod”: Utilizzando KubeVirt, ogni VM viene eseguita all’interno di un pod specializzato, integrando strettamente le VM nell’ecosistema di Kubernetes.
  • Gestione semplificata delle VM con Kubernetes: Ora puoi sfruttare gli stessi strumenti di Kubernetes (kubectl e l’API di Kubernetes) e le migliori pratiche per creare, avviare, fermare, migrare e monitorare le VM insieme ai tuoi carichi di lavoro containerizzati.

Pensa a KubeVirt come a un modo per consentire a Kubernetes di parlare il linguaggio della virtualizzazione, aprendo un mondo di possibilità per la gestione della tua infrastruttura.

L’impatto commerciale di KubeVirt

KubeVirt offre benefici tangibili che vanno oltre l’eleganza tecnica. Adottando KubeVirt, la tua organizzazione può guadagnare i seguenti vantaggi:

  • Gestione dei carichi di lavoro senza soluzione di continuità: Abbatti le barriere tra le tue applicazioni basate su VM e i tuoi carichi di lavoro containerizzati. Gestisci tutto da un’unica piattaforma utilizzando gli stessi strumenti e processi, semplificando notevolmente le operazioni e riducendo la complessità.
  • Maggiore efficienza delle risorse: KubeVirt ti consente di eseguire sia VM tradizionali che container sullo stesso hardware di cluster sottostante. Ottimizza l’utilizzo delle risorse, migliora la densità dell’infrastruttura e potenzialmente realizza significativi risparmi sui costi.
  • Modernizzazione accelerata: Le applicazioni legacy legate alle VM non devono essere un ostacolo all’innovazione. KubeVirt fornisce un percorso graduale per modernizzare le applicazioni al tuo ritmo. Puoi containerizzare e migrare i componenti nel tempo, tutto all’interno dello stesso ambiente Kubernetes, minimizzando le interruzioni.
  • Infrastruttura a prova di futuro: Investendo in KubeVirt, ti allinei ai principi cloud-native e posizioni Kubernetes come il cuore della tua stack tecnologica. Questo favorisce flessibilità e agilità, permettendoti di adattarti prontamente alle esigenze aziendali in evoluzione.

Perché la tua organizzazione dovrebbe interessarsene?

KubeVirt offre un valore convincente, specialmente in queste aree:

  • Team IT e DevOps: KubeVirt semplifica le operazioni fornendo un piano di controllo unificato per tutti i tuoi carichi di lavoro. Ti consente di semplificare i flussi di lavoro, ridurre il sovraccarico degli strumenti e migliorare l’efficienza complessiva del team.
  • Dirigenti: Ottieni flessibilità operativa e raggiungi riduzioni dei costi e un percorso semplificato verso la modernizzazione dell’infrastruttura. KubeVirt allinea gli investimenti tecnologici con il successo aziendale a lungo termine.
  • Carichi di lavoro misti: Se gestisci sia applicazioni legacy basate su VM che distribuzioni moderne containerizzate, KubeVirt è essenziale. Ti consente di evitare il lock-in con i fornitori, minimizzare la complessità e mantenere il pieno controllo sulle scelte infrastrutturali.

Ecco alcuni punti critici specifici che KubeVirt affronta:

  • Frustrato dalla gestione di ambienti separati per VM e container? KubeVirt li unisce, rendendo la gestione molto più facile.
  • Cerchi flessibilità senza compromettere gli investimenti esistenti? KubeVirt ti consente di sfruttare la tua infrastruttura VM mentre modernizzi.
  • Vuoi migliorare l’efficienza dei costi e l’utilizzo delle risorse? KubeVirt aiuta a consolidare i carichi di lavoro per una migliore utilizzazione.
  • Hai difficoltà con le migrazioni complesse delle app legacy? Modernizza in modo incrementale e controlla il tuo ritmo con KubeVirt.

Iniziare: Distribuzione e Implementazione

Distribuire KubeVirt richiede un ambiente Kubernetes ben preparato. Questa sezione fornisce una guida dettagliata per aiutarti a configurare e implementare KubeVirt nella tua infrastruttura.

Requisiti

Prima di iniziare, assicurati che i seguenti requisiti siano soddisfatti:

1. Cluster Kubernetes

Hai bisogno di un cluster Kubernetes (o di un derivato come OpenShift) basato su una delle ultime tre versioni di Kubernetes disponibili al momento del rilascio di KubeVirt.

2. Configurazione del Server API Kubernetes

Il server API di Kubernetes deve essere configurato con --allow-privileged=true per eseguire il DaemonSet privilegiato di KubeVirt.

3. Utilità Kubectl

Assicurati di avere l’utilità client kubectl installata e configurata per interagire con il tuo cluster.

4. Supporto per Runtime di Contenitori

KubeVirt è supportato sui seguenti runtime di contenitori:

  • Containerd
  • crio (con runv)

Altri runtime di contenitori dovrebbero funzionare bene, ma quelli menzionati sono i target principali.

5. Virtualizzazione dell’Hardware

È consigliato utilizzare hardware con supporto per la virtualizzazione. Puoi utilizzare virt-host-validate per assicurarti che i tuoi host siano in grado di eseguire carichi di lavoro di virtualizzazione:

YAML

 

Considerazioni su Rete e Sicurezza

  1. Configurazione della Rete: Pianifica come le tue VM si connetteranno e interagiranno con le reti esterne e il resto del tuo ambiente Kubernetes.

  2. Integrazione di AppArmor: Su sistemi con AppArmor abilitato, potrebbe essere necessario modificare i profili di AppArmor per consentire l’esecuzione di contenitori privilegiati da KubeVirt. Ad esempio:

YAML

 

Installazione di KubeVirt

Per installare KubeVirt, segui questi passaggi:

1. Installa l’Operatore KubeVirt

L’operatore KubeVirt semplifica l’installazione e la gestione dei componenti di KubeVirt. Esegui i seguenti comandi per distribuire l’ultima versione di KubeVirt:

YAML

 

2. Configurazione per la Virtualizzazione Non-Hardware

Se la virtualizzazione hardware non è disponibile, abilita l’emulazione software impostando useEmulation su true nel CR di KubeVirt:

YAML

 

Pratiche Migliori di Implementazione

Per ottenere il massimo da KubeVirt, segui queste pratiche migliori:

1. Esegui una Valutazione del Carico di Lavoro

Prioritizzare le VM adatte alla containerizzazione. Iniziare con le applicazioni meno critiche per acquisire esperienza pratica.

2. Valutare Networking e Storage

Pianificare come collegare la rete VM alla rete Kubernetes esistente e integrare soluzioni di storage per dati persistenti utilizzando i plugin Container Storage Interface (CSI).

3. Mettere l’accento su Monitoraggio e Gestione

Utilizzare strumenti di monitoraggio Kubernetes o esplorare soluzioni specifiche KubeVirt per ottenere visibilità sulle prestazioni delle VM insieme ai container.

4. Migrazione Live

Abilitare e configurare la migrazione live per spostare le VM in esecuzione su altri nodi di calcolo senza downtime. Questo comporta impostare i gate delle funzionalità e configurare i parametri specifici della migrazione nel CR di KubeVirt:

YAML

 

Esempio di Installazione su OpenShift (OKD)

Se si utilizza OKD, passaggi aggiuntivi includono la configurazione dei Security Context Constraints (SCC):

YAML

 

Esempio di Installazione su k3OS

Per k3OS, assicurarsi di caricare i moduli richiesti su tutti i nodi prima di distribuire KubeVirt:

YAML

 

Riavviare i nodi con questa configurazione e quindi distribuire KubeVirt come descritto sopra.

Installazione delle Build Giornaliere per Sviluppatori

Per le ultime build per sviluppatori, eseguire:

YAML

 

Deploy Da Codice Sorgente

Seguendo questi passaggi e le migliori pratiche, puoi garantire un’implementazione di KubeVirt fluida e di successo, fornendo una soluzione unificata di gestione dell’infrastruttura che sfrutti sia le macchine virtuali che i container.

Pratiche Migliori per l’Implementazione

Segui queste migliori pratiche per ottenere il massimo da KubeVirt:

  • Conduci una valutazione del carico di lavoro: Non ogni applicazione è immediatamente adatta per KubeVirt. Dà priorità alle VM con un buon potenziale per la containerizzazione. Le applicazioni meno critiche possono essere un ottimo modo per acquisire esperienza pratica riducendo al minimo i rischi.
  • Valuta networking e storage: Considera attentamente come collegare la rete delle VM alla tua rete Kubernetes esistente. Pianifica l’integrazione dello storage per i dati persistenti utilizzando soluzioni come i plugin Container Storage Interface (CSI).
  • Presta attenzione al monitoraggio e alla gestione: Adatta i tuoi strumenti di monitoraggio Kubernetes esistenti o esplora soluzioni specifiche per KubeVirt per ottenere visibilità sulle prestazioni delle VM insieme ai tuoi container.

Conclusione

KubeVirt offre un percorso convincente per le organizzazioni che desiderano cogliere i benefici delle tecnologie native del cloud massimizzando il valore degli investimenti esistenti nelle macchine virtuali. Aumenta l’efficienza operativa, favorisce la flessibilità e accelera il tuo percorso di modernizzazione.

Source:
https://dzone.com/articles/kubevirt-implementation-who-needs-it-and-why