vSphere with Tanzu (或稱為Tanzu Kubernetes Grid Service，TKGs)，它能提供在 vSphere 原生環境中建立及操作 Kubernetes 工作負載(Workloads)，並且能運用 vSphere 的功能及特色 (例如：vSphere HA、Content Library、vCenter SSO...等)。對維運管理人員，在單一平台就能管理VM和建構 k8s 叢集；對開發人員而言，能透過原本就熟悉的 Kubectl 來部署 Tanzu Kubernetes Clusters(TKC)。本文將說明如何啟用 Workload Management 並整合 NSX ALB
VMware Tanzu Kubernetes 專有名詞
在讀 VMware Tanzu 相關文件時，發現有幾個很類似的名詞，搞得有點混亂。因此整理了以下幾個專有名詞：
- VMware Tanzu - Tanzu 是 VMware 現代化應用解決方案的總稱，產品線非常多元且豐富，涵蓋了建構(Build)、運行(Rrun)、管理(Management)三個部分。建構工具以現代化應用為主，涵蓋了傳統應用、開源應用和雲端原生應用；執行工具主要是提供一套可用於內部、公有雲和邊緣環境的企業級 K8s 平台；管理工具的目標則要能跨多雲、多叢集和多團隊，支援開發者和 IT 所需
- Tanzu Kubernetes Grid(TKG) - TKG 是 VMware 發行的企業級 Kubernetes 平台，可以在多雲環境中部署，為使用者提供一致的 Kubernetes 使用體驗，與原生的 Kubernetes 完全相容。根據部署和管理方式的不同，又分為 Tanzu Kubernetes Grid Service for vSphere(TKGs) 和 Tanzu Kubernetes Grid Multi-cloud(TKGm)
- Tanzu Kubernetes Grid Service - 通常是指 vSphere with Tanzu，將 vSphere 轉換為 Kubernetes 工作負載的平台(Worker Nodes)，並在此平台上部署 vSphere Namespace、Pods 及 Tanzu Kubernetes Cluster(TKC)
- Tanzu Kubernetes Grid Multi-cloud - 指的是跨雲的部署，支援部署在 vSphere、AWS、Azure 等雲環境
- TKG 2 - 在 vSphere 8 的環境架構，TKG 2 叢集上可以同時部署 TKGs 或是 TKGm
LAB 架構
- 當啟用 Workload Management 後，會開始部署三台 Supervisor ControlPlane VMs
- Supervisor ControlPlane VMs 會有兩張網卡，管理網段會放在 MGMT PG (172.26.93.0/17)，Workload 網段會放在 Workload-PG (10.10.151.0/24)
- Supervisor 叢集 VIP 會在 Frontend-PG (10.10.150.0/24)，提供 Guest VM 能連至 Namespaces 並部署 TKC
前置作業
建立內容程式庫(Content Library)
Content Library 會存放 TKG 叢集節點的映像檔，當有新映像檔版本發佈，會更新至公開的內容傳遞網路(Content Delivery Network,CDN)。透過訂閱 CDN，就能自動下載映像檔，以供後續創建 TKC 叢集使用
- 設定訂閱的 CDN URL 為 https://wp-content.vmware.com/v2/latest/lib.json，選擇立即下載
- 指定 Content Library 存放在哪個 Storage
- 設定完成
建立儲存區原則 (Storage Policies)
啟用 Workload Management 之前，需要先建立給 Supervisor Cluster 和 namespaces 使用的 Storage Policies。本例會建立一個 vSAN SNA (Shared-Nothing Architecture) 儲存區原則，啟用 vSAN Storage Rule，並設定 FTT=0
建立 NSX ALB SSL/TLS 憑證
要啟用 Workload Management，必須設定 Supervisor Cluster 的網路堆疊 (NSX-T 或是 vDS)。如果選擇用 vDS，就需要搭配負載平衡來連接 Client 端與 Workloads 之間的網路
- 登入至 NSX ALB→Template→Security→SSL/TLS Certificates，選擇 Create Controller Certificate
- 設定憑證 Common Name，在 SAN 的設定加入 NSX ALB 的 IP 和 FQDN
- 接著，修改 System Access Settings。在Administration→Settings→Access Settings，點選編輯
- 將 SSL/TLS Certification 更改成新建的憑證
- 回到 Template→Security→SSL/TLS Certificates 頁面，找到新建的那張憑證，點選 Export
- 複製憑證，等等在啟用 Workload Management 會需要用到
啟用 Workload Management
- 從 vCenter Shortcuts 中點選 Workload Management
- 進到 Workload Management ，按照設定精靈一步步設定
【STEP 1】選擇要使用哪一種 Network Stack。本例使用的是 vDS，所以會需要搭配負載平衡 (NSX ALB 或是 HA Proxy)
【STEP 2】選擇要部署到哪一個 Cluster
※vSphere 8 的環境支援 vSphere Zone 的部署模式 (將 Supervisor 分散在不同的 Cluster，跨 Cluster 的 HA)，本例是選擇 Cluster Deployment
【STEP 3】選擇 VM Storage Policy
【STEP 4】設定與 NSX ALB 連接，這個步驟需要輸入 NSX ALB 登入的帳號密碼以及憑證
【STEP 5】設定 Supervisor VM 的 IP，本例是選擇固定 IP，設定的地方是輸入起始 IP，所以要確認起始 IP 後的連續 IP 沒有使用 (包含起始 IP 共需要保留 5 個 IP)
【STEP 6】設定 Workload 網路，本例是選擇 DHCP
【STEP 7】設定 Content Library
- 部署會需要一點時間，可以從介面上看到部署的狀態
- 部署完成後，管理介面上就可以看到 Control Plane Cluster 的 VIP (10.10.150.3) 以及 Supervisor Cluster 的狀態
- vCenter 介面會看到部署了三台 Supervisor ControlPlane VMs
建立命名空間 (Namespace)
- 在 Workload Management→Namespaces→點選 Create Namespace
- 設定 Namespace 名稱和 Workload 網路 (本例建立一個 Namespace 名為 demolab，workload 網路為 workload-pg)
- Namespace 建立完成後，管理人員可以針對 Namespace 做資源管控，例如：權限指派、儲存原則、資源利用率限制等。本例會依序設定 Permissions、Storage、VM Service
- 新增 administrator 為 Owner
- 勾選 vSAN SNA 儲存原則，Persistent Volume 會建在與此儲存原則關聯的儲存空間
- 新增 VM Service。系統預設提供了不同規格的虛擬機器類別，依據環境的資源勾選要提供的 VM 類別
登入 Supervisor Cluster
進到跳板 VM，用瀏覽器連 https://10.10.150.3，下載 Kubernetes CLI Tools 並解壓縮
將 kubernetes CLI Tools 的路徑加入系統環境變數，開啟 CMD 就可以直接執行 kubectl vSphere login 指令
kubectl vsphere login --server=https://10.10.150.3 -u administrator@vsphere.local --insecure-skip-tls-verify
登入 Supervisor Cluster 後，接著就可以在此環境上切換至不同的 Namespaces，並透過 YAML 檔案部署服務
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