SUSE Edge 3.6 ドキュメント #

SUSE Edgeは、既存のSUSEおよびRancherコンポーネントと、エッジコンピューティングで求められる制約や複雑さに対処するためにEdgeチームが構築した追加機能およびコンポーネントで構成されています。管理クラスターとダウンストリームクラスターの両方で使用されるコンポーネントについて、簡略化された高レベルのアーキテクチャ図とともに以下に説明します。なお、これは網羅的なリストではありません。

3.1.1 管理クラスタ #

 

• 管理:これは、接続されたダウンストリームクラスターのプロビジョニングとライフサイクルを管理するために使用される、SUSE Edgeの中央集権的な部分です。管理クラスターには、通常、以下のコンポーネントが含まれます。

  • Rancher Prime (Chapter 4, Rancher)によるマルチクラスター管理。ダウンストリームクラスターのオンボーディングと、インフラストラクチャおよびアプリケーションの継続的なライフサイクル管理のための共通ダッシュボードを実現します。また、包括的なテナント分離と`IDP`（IDプロバイダー）統合、サードパーティ製統合および拡張機能の広範なマーケットプレイス、ベンダーニュートラルなAPIも提供します。

  • SUSE Multi-Linux ManagerによるLinuxシステム管理。ダウンストリームクラスター上で実行される基盤となるLinuxオペレーティングシステム（*SUSE Linux Micro (Chapter 7, SUSE Linux Micro)）の自動化されたLinuxのパッチおよび設定管理を実現します。このコンポーネントはコンテナ化されていますが、現時点では他の管理コンポーネントとは別のシステム上で実行する必要があるため、上記の図では「Linux管理」とラベル付けされています。

  • 特定のSUSE Edgeリリースへの管理クラスターコンポーネントのアップグレードを処理する専用のライフサイクル管理 (Chapter 19, Upgrade Controller)コントローラー。

  • Elemental (Chapter 10, Elemental)を使用したRancher Primeへのリモートシステムオンボーディング。接続されたエッジノードを目的のKubernetesクラスターにレイトバインディングし、GitOpsなどを介したアプリケーションデプロイメントを実現します。

  • ダウンストリームクラスターおよびその上で実行されるアプリケーションのプロビジョニングとライフサイクルを管理するための、Fleet (Chapter 6, Fleet)と呼ばれるオプションのGitOpsエンジン。

  • 管理クラスター自体を支える基盤として、ベースオペレーティングシステムにはSUSE Linux Micro (Chapter 7, SUSE Linux Micro)が、管理クラスターアプリケーションをサポートするKubernetesディストリビューションにはRKE2 (Chapter 12, RKE2)が採用されています。

3.1.2 ダウンストリームクラスタ #

 

• ダウンストリーム:これはSUSE Edgeの分散部分であり、エッジでユーザーワークロードを実行するために使用されます。つまり、エッジロケーション自体で実行されているソフトウェアであり、通常は以下のコンポーネントで構成されています。

  • K3s (Chapter 11, K3s)やRKE2 (Chapter 12, RKE2)のような安全で軽量なディストリビューションを含む、Kubernetesディストリビューションの選択肢（`RKE2`は政府機関や規制の厳しい業界での使用向けに強化、認定、最適化されています）。

  • SUSE Security (Chapter 14, SUSE Security)により、イメージの脆弱性スキャン、ディープパケットインスペクション、リアルタイムの脅威および脆弱性保護などのセキュリティ機能が有効になります。

  • SUSE Storage (Chapter 13, SUSE Storage)を使用したソフトウェアブロックストレージにより、軽量で永続的、回復力があり、スケーラブルなブロックストレージが可能になります。

  • SUSE Linux Micro (Chapter 7, SUSE Linux Micro)を使用した、軽量でコンテナに最適化された強化済みLinuxオペレーティングシステムであり、エッジでコンテナや仮想マシンを実行するためのイミュータブル（不変）で回復力の高いOSを提供します。SUSE Linux MicroはAArch64アーキテクチャとAMD64/Intel 64アーキテクチャの両方で利用可能であり、遅延に敏感なアプリケーション（通信業界のユースケースなど）向けに`Real-Time Kernel`もサポートしています。

  • 接続されたクラスター（つまり、管理クラスターへの接続性を持つクラスター）の場合、2つのエージェントがデプロイされます。Rancher Primeへの接続を管理するためのRancher System Agentと、Linuxソフトウェアアップデートを適用するためにSUSE Multi-Linux Managerから指示を受けるためのvenv-salt-minionです。切断されたクラスターの管理には、これらのエージェントは不要です。

上の図は、*接続された*ダウンストリームクラスターと、それらが管理クラスターに接続される仕組みの概要を示しています。管理クラスターは、ダウンストリームクラスターとターゲット管理クラスター間のネットワーク接続状況に応じて、オンプレミスおよびクラウドの両方の環境において、さまざまな基盤インフラストラクチャプラットフォーム上にデプロイできます。これが機能するための唯一の要件は、ダウンストリームクラスターノードと管理インフラストラクチャを接続するネットワーク経由で、APIおよびコールバックURLにアクセスできることです。

この接続が確立されるメカニズムは、ダウンストリームクラスターのデプロイメカニズムとは異なる点に留意することが重要です。これについては次のセクションで詳しく説明しますが、基本的な理解として、接続されたダウンストリームクラスターを「管理対象」クラスターとして確立するための主なメカニズムが3つあります。

Note

大規模なデプロイメントの規模に対応し、地理的に分散した環境における帯域幅やレイテンシの懸念を最適化し、停止や管理クラスターのアップグレード時の混乱を最小限に抑えるために、複数の管理クラスターを実装することが推奨されます。現在の管理クラスターのスケーラビリティ制限とシステム要件は こちらで確認できます。

中央の管理クラスターがハードウェアを直接管理できない環境で運用している場合があります（例：リモートネットワークがファイアウォールの背後にある、または帯域外管理インターフェースがない場合。これらはエッジでよく見られる「PC」タイプのハードウェアで一般的です）。このシナリオでは、ハードウェアが起動される際に、その出荷先を知る必要なく、クラスターとそのワークロードをリモートでプロビジョニングするためのツールを提供します。これは、多くの人がエッジコンピューティングと聞いて思い浮かべるものです。エッジロケーションで数千から数万台の未知のシステムが起動し、安全に「Phone Home（自動接続）」して自身の身元を検証し、何をすべきかという指示を受け取るというものです。ここでの要件は、工場でマシンにプリイメージを作成するか、USBなどを介してブートイメージを接続してシステムの電源を入れる以外、ユーザーの介入をほとんど必要としないプロビジョニングとライフサイクル管理を想定しています。この分野における主な課題は、現場にあるこれらのデバイスの規模、一貫性、セキュリティ、およびライフサイクルに対処することです。

このソリューションは、場所、システムタイプ、仕様、または最初に電源が投入された時期に関係なく、システムがプロビジョニングおよびオンボーディングされる方法において、非常に高い柔軟性と一貫性を提供します。SUSE Edgeは、Edge Image Builderを介してシステムの完全な柔軟性とカスタマイズを可能にし、ノードのオンボーディングとKubernetesプロビジョニングのためにRancherのElemental製品の登録機能を活用し、オペレーティングシステムのパッチにはSUSE Multi-Linux Managerを活用します。このソリューションのクイックスタートはChapter 1, Elementalを使用したリモートホストのオンボーディングにあります。

スタンドアロン環境、エアギャップ(された)環境、またはネットワークが制限された環境で運用する必要があるお客様向けに、SUSE Edgeは、エッジでのシングルノードおよびマルチノードの高可用性Kubernetesクラスターを実現するために必要なすべてのデプロイメントアーティファクトを含む、完全にカスタマイズ可能なインストールメディアを生成できるソリューションを提供します。これには、必要なワークロードや追加のレイヤーコンポーネントが含まれ、外部へのネットワーク接続や集中管理プラットフォームの介入なしで利用可能です。ユーザーエクスペリエンスは、『phone home』ソリューションと同様に、ターゲットシステムにインストールメディアが提供される点が特徴ですが、ソリューション自体はその場で起動します。このシナリオでは、結果として得られたクラスターを Rancher に接続して継続的に管理すること（つまり、大規模な再構成や再デプロイなしで「切断」モードから「接続」モードへ移行すること）が可能ですが、分離した状態で運用を続けることもできます。どちらの場合も、ライフサイクル操作を自動化するための同じ一貫したメカニズムを適用できることに注意してください。

さらに、このソリューションを使用して、あらゆるタイプのエッジインフラストラクチャをプロビジョニングするための最も迅速かつシンプルな方法となり得るため、「ダイレクトネットワークプロビジョニング」モデルと「phone home ネットワークプロビジョニング」モデルの両方をサポートする集中インフラストラクチャをホストする管理クラスターを迅速に作成できます。このソリューションは、SUSE Edge Image Builderの機能を最大限に活用して、完全にカスタマイズされた無人インストールメディアを作成します。クイックスタートはChapter 2, Edge Image Builderを使用したスタンドアロンクラスターにあります。