Introducción a AKS en Windows Server y Azure Stack HCI, versión 22H2

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Se aplica a: AKS en Azure Stack HCI 22H2, AKS en Windows Server

Azure Kubernetes Service (AKS) en Azure Stack HCI y Windows Server es una implementación local de Kubernetes de AKS. AKS en Azure Stack HCI y Windows Server automatiza la ejecución de aplicaciones en contenedores a escala. AKS hace que se tarde menos en empezar a hospedar contenedores de Linux y Windows en un centro de datos.

Para empezar a trabajar con Kubernetes local mediante AKS, configure AKS en Azure Stack HCI y Windows Server.

O bien, puede usar AKS para organizar los contenedores basados en la nube. Consulte Azure Kubernetes Service en Azure. Si usa Azure Stack Hub, consulte Motor de AKS en Azure Stack Hub.

En las siguientes secciones se describen algunas de las razones para usar AKS en Azure Stack HCI y Windows Server. Asimismo, encontrará varias respuestas a algunas preguntas frecuentes sobre este servicio y cómo comenzar a usarlo. Para obtener información sobre los contenedores, consulte Ventanas y contenedores. Para obtener información sobre cómo funciona Kubernetes en AKS en Azure Stack HCI y Windows Server, consulte Conceptos básicos de Kubernetes y, para obtener información sobre Kubernetes, consulte Kubernetes.io.

¿Por qué usar AKS en Windows Server y Azure Stack HCI para aplicaciones en contenedor?

Aunque puede administrar algunos contenedores de forma manual mediante Docker y Windows, las aplicaciones suelen usar cinco, diez o incluso cientos de contenedores, por lo que es necesario utilizar el orquestador de Kubernetes.

Kubernetes es un orquestador de código abierto para automatizar la administración de contenedores a gran escala. AKS simplifica la implementación local de Kubernetes al proporcionar asistentes que puede usar para configurar Kubernetes y complementos de Azure Stack HCI esenciales, y también crear clústeres de Kubernetes para hospedar las cargas de trabajo.

Esta es parte de la funcionalidad que AKS proporciona en Windows Server y Azure Stack HCI:

  • Implemente aplicaciones en contenedores a gran escala en clústeres de Kubernetes que se ejecutan en el clúster de Azure Stack HCI y Windows Server.
  • Implemente y administre aplicaciones en contenedores basadas en Linux y Windows.
  • Escale o reduzca verticalmente al agregar o quitar nodos en el clúster de Kubernetes.
  • Administre el almacenamiento y las redes en el clúster de Kubernetes.
  • Proporcione actualizaciones periódicas de Kubernetes y correcciones de seguridad para la implementación de Kubernetes.
  • Actualice a las versiones más recientes de Kubernetes que estén disponibles.
  • Use los servicios populares de Azure mediante Azure Arc para Kubernetes.

Simplificación de la configuración de Kubernetes

AKS simplifica el proceso de configuración de Kubernetes en Azure Stack HCI y Windows Server 2019/2022 Datacenter e incluye las siguientes características:

  • Un asistente de Windows Admin Center para configurar AKS y sus dependencias
  • Un asistente de Windows Admin Center para crear clústeres de Kubernetes a fin de ejecutar aplicaciones contenedorizadas
  • Cmdlets de PowerShell para configurar Kubernetes y crear clústeres de Kubernetes, en caso de que prefiera crear un script para la configuración del host y la creación del clúster de Kubernetes

Vea el GIF siguiente para familiarizarse con el proceso de implementación:

GIF que muestra la implementación de AKS.

Visualización y administración de Kubernetes local mediante herramientas o Azure Arc

Una vez que haya configurado Kubernetes local con AKS y creado un clúster de Kubernetes, puede administrar y supervisar la infraestructura de Kubernetes con:

  • En Azure Portal con Azure Arc: use Azure Arc para administrar las aplicaciones implementadas en clústeres de Kubernetes en entornos en la nube y locales.
    Asimismo, Azure Arc le permite administrar los clústeres de Kubernetes con otros servicios de Azure, como, por ejemplo:
    • Azure Monitor
    • Azure Policy
  • En el entorno local mediante herramientas conocidas como Kubectl: hay muchas herramientas de código abierto que permiten implementar aplicaciones en un clúster de Kubernetes, administrar los recursos del clúster, solucionar problemas y ver las aplicaciones en ejecución. Todas estas herramientas funcionan con clústeres de Kubernetes implementados con AKS en Azure Stack HCI y Windows Server.

Ejecución de contenedores de Linux y Windows

AKS es totalmente compatible con los contenedores basados en Linux y en Windows. Al crear un clúster de Kubernetes en Windows Server o Azure Stack HCI, puede elegir si desea crear grupos de nodos (grupos de nodos de clúster de Kubernetes idénticos) para ejecutar contenedores de Linux, contenedores de Windows o ambos.

AKS crea los nodos Linux y Windows para que no tenga que administrar directamente los sistemas operativos Linux o Windows.

Protección de la infraestructura de contenedores

AKS incluye muchas características para ayudar a proteger la infraestructura de contenedores:

  • Aislamiento basado en el hipervisor para los nodos de trabajo: cada clúster de Kubernetes se ejecuta en su propio conjunto aislado y dedicado de máquinas virtuales, por lo que los inquilinos pueden compartir la misma infraestructura física.
  • Imágenes de Windows y Linux que mantiene Microsoft para los nodos de trabajo: los nodos de trabajo ejecutan las imágenes de máquinas virtuales Linux y Windows que crea Microsoft para cumplir con los procedimientos recomendados de seguridad. Asimismo, Microsoft actualiza estas imágenes mensualmente con las actualizaciones de seguridad más recientes.

Qué necesita para empezar

En las secciones siguientes se resumen los elementos que necesita para ejecutar la instancia local de Kubernetes con AKS en Azure Stack HCI y Windows Server. Para obtener más información sobre lo que necesita para instalar AKS en Azure Stack HCI y Windows Server, consulte los requisitos del sistema.

En el sistema de Windows Admin Center

La máquina que ejecuta la puerta de enlace de Windows Admin Center debe cumplir los siguientes requisitos:

  • Estar registrado en Azure
  • En el mismo dominio que el clúster de Azure Stack HCI o el de Windows Server 2019/2022 Datacenter

En el clúster de Azure Stack HCI y Windows Server o en el clúster de conmutación por error de Windows Server 2019/2022 Datacenter que hospeda AKS

El clúster de Azure Stack HCI y Windows Server o el clúster de conmutación por error de Windows Server 2019/2022 Datacenter cumple los requisitos siguientes:

  • Un máximo de ocho servidores en el clúster
  • 1 TB de capacidad disponible en el bloque de almacenamiento para AKS
  • Al menos 30 GB de memoria disponible para ejecutar máquinas virtuales de AKS
  • Todos los servidores del clúster deben usar la selección de región e idioma EN-US

Para conocer los requisitos generales del sistema Azure Stack HCI, consulte Requisitos del sistema Azure Stack HCI.

Configuración de red para Azure Stack HCI

La red conectada a las máquinas virtuales en el clúster de Azure Stack HCI o Windows Server 2019/2022 Datacenter requiere un ámbito dedicado de direcciones IPv4 que estén disponibles para AKS y que sean accesibles para las máquinas virtuales en el clúster de Azure Stack HCI o Windows Server 2019/2022 Datacenter. Para obtener más información sobre los requisitos de red, consulte Requisitos del sistema para AKS en Azure Stack HCI y Windows Server.

Esta es una de las funcionalidades que proporciona AKS:

Integración nativa mediante Azure Arc

Con AKS, puede conectar los clústeres de Kubernetes a Azure. Una vez conectado a Kubernetes habilitado para Azure Arc, puede acceder a los clústeres de Kubernetes que se ejecutan de forma local a través de la Azure Portal e implementar servicios de administración como GitOps y Azure Policy. También puede implementar servicios de datos como SQL Managed Instance y Hiperescala de PostgreSQL. Para más información sobre Kubernetes habilitado para Azure Arc, consulte La introducción a Azure Arc.

Supervisión y registro integrados

Una vez que haya conectado el clúster a Azure Arc, puede usar Azure Monitor para supervisar el estado del clúster y las aplicaciones de Kubernetes. Azure Monitor para contenedores proporciona visibilidad del rendimiento mediante la recopilación de métricas de memoria y procesador de controladores, nodos y contenedores. Las métricas y los registros de contenedor se recopilan automáticamente y se envían a la base de datos de métricas en Azure Monitor, mientras que los datos de registro se envían al área de trabajo de Log Analytics. Para más información sobre Azure Monitor, consulte la introducción a Container Insights.

Redes definidas por software para los nodos de Kubernetes y las aplicaciones en contenedores

Con la integración de SDN en Azure Stack HCI, ahora puede incorporar sus propias redes y conectar los nodos de Kubernetes a estas redes. Además, puede usar el Load Balancer de software sdn para proporcionar servicios de equilibrador de carga para sus aplicaciones en contenedor. Para más información, consulte redes definidas por software con AKS.

Cambiar automáticamente el tamaño de los grupos de nodos de Kubernetes

Para mantenerse al día con las demandas de la aplicación, es posible que tenga que ajustar el número y el tamaño de los nodos que ejecutan las cargas de trabajo. El componente de escalado automático de clústeres puede supervisar los pods del clúster que no pueden programarse debido a las restricciones de los recursos. Cuando se detectan problemas, la cantidad de nodos de un grupo de nodos aumenta para satisfacer las necesidades de la aplicación. Asimismo, los nodos también se comprueban regularmente para detectar la falta de pods en ejecución y, en consecuencia, la cantidad de nodos se reduce según sea necesario. Esta capacidad para escalar o reducir verticalmente automáticamente el número de nodos del clúster de Kubernetes le permite ejecutar un entorno eficaz y rentable.

Implementación y administración de aplicaciones en contenedores basadas en Windows

AKS es totalmente compatible con la ejecución de contenedores basados en Linux y windows. Al crear un clúster de Kubernetes en Windows Server o Azure Stack HCI, puede elegir si desea crear grupos de nodos (grupos de nodos de clúster de Kubernetes idénticos) para ejecutar contenedores de Linux, contenedores de Windows o ambos. AKS crea los nodos Linux y Windows para que no tenga que administrar directamente los sistemas operativos Linux o Windows.

AKS admite la implementación de nodos habilitados para GPU

AKS admite la implementación de grupos de nodos habilitados para GPU sobre gpu NVIDIA Tesla T4 mediante el modo de asignación de dispositivos discretos (DDA), también conocido como paso a través de GPU. En este modo, una o varias GPU físicas están dedicadas a un único nodo de trabajo con un tamaño de máquina virtual habilitado para GPU que obtiene acceso completo a toda la GPU, por lo que ofrece compatibilidad de aplicaciones de alto nivel, así como un mejor rendimiento. Para más información sobre los grupos de nodos habilitados para GPU, consulte la documentación de GPU.

Pasos siguientes

Para empezar a trabajar con AKS en Azure Stack HCI y Windows Server, consulte los siguientes artículos: