建立地區叢集

標準

本文說明如何建立標準區域叢集，在叢集升級、自動維護或區域中斷期間，提高叢集控制層和工作負載的可用性。

GKE Autopilot 叢集一律為區域叢集。

總覽

建立區域叢集 (而非區域叢集) 時，叢集的控制層會在指定區域的多個可用區中複製。對於區域叢集中的節點集區，您可以手動指定要執行節點集區的可用區，也可以使用預設設定，將每個節點集區複製到控制層區域的三個可用區。所有可用區都必須與叢集的控制層位於同一個區域。

地區叢集會複製跨多個區域的資源，並耗用額外的配額。

如要瞭解不同叢集可用性類型，請參閱「關於叢集設定選項」。

以下各節的操作說明將介紹如何：

• 建立具有單一可用區節點集區的區域叢集。
• 建立具有多可用區節點集區的區域叢集。

建立區域叢集後，就無法轉換為可用區叢集。

建立新的區域叢集時，您至少需要指定名稱、專案 (通常是目前的專案) 和區域 (通常是指令列工具的預設位置)，其他所有值則使用預設設定。不過，還有更多可能的設定，本指南僅說明其中一部分，且部分設定在叢集建立後就無法變更。請務必瞭解叢集建立後無法變更的設定，並在建立叢集時選擇正確的設定，以免需要重新建立。

如要查看叢集設定選項的總覽，請參閱「關於叢集設定選項」一文，如要查看完整選項清單，請參閱 gcloud container clusters create 和 Terraform google_container_cluster 參考指南。

事前準備

開始之前，請確認您已執行下列工作：

• 啟用 Google Kubernetes Engine API。
啟用 Google Kubernetes Engine API
• 如要使用 Google Cloud CLI 執行這項工作，請安裝並初始化 gcloud CLI。如果您先前已安裝 gcloud CLI，請執行 gcloud components update 指令，取得最新版本。較舊的 gcloud CLI 版本可能不支援執行本文件中的指令。
  注意：如果已安裝 gcloud CLI，請務必設定 compute/region 屬性。如果您主要使用區域叢集，請改為設定 compute/zone。設定預設位置後，即可避免 gcloud CLI 發生錯誤，例如：One of [--zone, --region] must be supplied: Please specify location。如果叢集位置與您設定的預設位置不同，您可能需要在特定指令中指定位置。

• 請確認您具備建立叢集的適當權限。您至少應是 Kubernetes Engine 叢集管理員。
• 如要將新叢集註冊至機群，請確認您具備必要的 API 和權限。

注意： 如果您已將機構政策限制 constraints/compute.vmExternalIpAccess 設為 Deny All，或在您嘗試建立公開 GKE 叢集的機構、資料夾或專案層級，將外部 IP 限制為特定 VM 執行個體，叢集建立作業就會失敗。詳情請參閱疑難排解資訊。

為 GKE 設定 IAM 服務帳戶

GKE 會使用附加至節點的 IAM 服務帳戶，執行記錄和監控等系統工作。這些節點服務帳戶至少須具備專案的 Kubernetes Engine 預設節點服務帳戶 (roles/container.defaultNodeServiceAccount) 角色。根據預設，GKE 會使用Compute Engine 預設服務帳戶 (系統會在專案中自動建立) 做為節點服務帳戶。

最佳做法：請為節點建立自訂服務帳戶，並只授予 GKE 執行系統工作所需的權限，而非使用 Compute Engine 預設服務帳戶。 詳情請參閱「設定自訂節點服務帳戶」。

如要將 roles/container.defaultNodeServiceAccount 角色授予 Compute Engine 預設服務帳戶，請完成下列步驟：

控制台

1. 前往「歡迎」頁面：

   前往「歡迎」頁面

2. 在「Project number」(專案編號) 欄位中，按一下 「Copy to clipboard」(複製到剪貼簿)。
3. 前往「IAM」頁面：

   前往「身分與存取權管理」頁面

4. 按一下 「授予存取權」。
5. 在「New principals」(新主體) 欄位中，指定下列值：

   [e-mail]

   將 PROJECT_NUMBER 替換為您複製的專案編號。
6. 在「選取角色」選單中，選取「Kubernetes Engine 預設節點服務帳戶」角色。
7. 按一下 [儲存]。

gcloud

1. 找出 Google Cloud 專案編號：

   gcloud projects describe PROJECT_ID \
       --format="value(projectNumber)"

   將 PROJECT_ID 替換為專案 ID。

   輸出結果會與下列內容相似：

   12345678901
   

2. 將 roles/container.defaultNodeServiceAccount 角色授予 Compute Engine 預設服務帳戶：

   gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID \
       --member="serviceAccount:[e-mail]" \
       --role="roles/container.defaultNodeServiceAccount"

   將 PROJECT_NUMBER 替換為上一個步驟中的專案編號。

建立具有單一可用區節點集區的區域叢集

下列操作說明會示範如何建立區域叢集，並在該區域的單一可用區中運作節點集區。叢集的控制層會複製到指定區域的多個可用區，但節點位於單一可用區，不會複製到其他可用區。

您可以使用 gcloud CLI、 Google Cloud 控制台或 Terraform 建立叢集。

如果您使用 Cloud Code for VS Code 開發 GKE 應用程式，請嘗試使用 Cloud Code 建立叢集。

gcloud

執行 gcloud CLI 指令建立叢集前，請先執行下列指令，設定正確的專案：

gcloud config set project PROJECT_ID
# gcloud config set billing/quota_project PROJECT_ID

如要使用 gcloud CLI 建立區域叢集，請使用下列其中一個指令，並替換下列變數：

• CLUSTER_NAME：新區域叢集的名稱。
• CONTROL_PLANE_LOCATION：叢集控制層的 Compute Engine 區域。提供區域，例如 us-central1。
• COMPUTE_ZONE：節點集區的區域，例如 us-central1-a。可用區必須與叢集控制層位於相同區域。
• CHANNEL：發布管道的類型，可以是 rapid、regular、stable 或 None (已淘汰)。根據預設，叢集會註冊至 regular 發布管道。
• VERSION：要為叢集指定的版本。

強烈建議您指定權限最小的 IAM 服務帳戶，供節點使用，而非 Compute Engine 預設服務帳戶。如要瞭解如何建立僅具備必要權限的服務帳戶，請參閱「使用最低權限的服務帳戶」。

如要在 gcloud CLI 中指定自訂服務帳戶，請在指令中加入下列旗標：

--service-account=SERVICE_ACCOUNT_NAME@PROJECT_ID.iam.gserviceaccount.com

將 SERVICE_ACCOUNT_NAME 替換為僅具備必要權限的服務帳戶名稱。

注意： 節點集區建立後，您就無法修改現有節點集區的服務帳戶。

使用特定發布管道：

如要使用特定發布管道建立新叢集，請執行下列指令：

gcloud container clusters create CLUSTER_NAME \
    --location CONTROL_PLANE_LOCATION \
    --node-locations COMPUTE_ZONE \
    --release-channel CHANNEL

使用特定版本：

如要使用特定叢集版本建立新叢集，請執行下列指令：

gcloud container clusters create CLUSTER_NAME \
    --location CONTROL_PLANE_LOCATION \
    --node-locations COMPUTE_ZONE \
    --cluster-version VERSION

注意： 如果您指定叢集版本，叢集會使用該特定版本，並加入提供該版本的成熟度最高發布管道。

範例

下列指令會建立在 regular 發布管道 (預設) 註冊的區域叢集，並在 us-west1-c 可用區中建立三個節點 (預設)：

gcloud container clusters create my-regional-cluster \
    --location us-west1 \
    --node-locations us-west1-c

範例

下列指令會建立在 regular 發布管道 (預設) 註冊的區域叢集，其中兩個節點位於 us-west1-c 可用區：

gcloud container clusters create my-regional-cluster \
    --location us-west1 \
    --node-locations us-west1-c \
    --num-nodes 2

控制台

1. 前往 Google Cloud 控制台的「Create a Kubernetes cluster」(建立 Kubernetes 叢集) 頁面。

   前往「Create a Kubernetes cluster」(建立 Kubernetes 叢集)

2. 在「叢集基本資訊」部分，完成下列操作：

   1. 輸入叢集的名稱。
   2. 在「位置類型」下方選取「區域」，然後為叢集選取區域。
   3. 如要覆寫預設節點位置 (例如在單一可用區中執行)，請選取「指定預設節點位置」核取方塊，然後選擇要執行節點集區的可用區。

   4. 選擇發布版本。您也可以選取「No channel」(無管道)，但這個設定選項已淘汰，日後將會移除。詳情請參閱「叢集未註冊任何發布版本」。

   5. 選用：從「版本」下拉式選單指定控制層版本。

3. 選用：設定新叢集的其他設定。

4. 選用：如要將新叢集註冊至機群，請前往「Advanced settings」(進階設定) 部分，然後按照 Google Cloud 控制台的「建立及註冊新叢集」操作說明，完成叢集註冊程序。

5. 在導覽窗格的「Node Pools」(節點集區) 下方，點選「default-pool」。

6. 在「節點集區詳細資料」部分，完成下列步驟：

   1. 輸入預設「節點集區」的「名稱」。
   2. 選用：選擇「Node version」(節點版本)。
   3. 輸入要在叢集中建立的「節點數量」。您必須有可用的資源配額，才能建立節點和相關資源 (例如防火牆路徑)。
   4. 選用：您可以選擇停用節點自動升級功能，但建議您先詳閱停用節點自動升級功能前的注意事項，再選擇這個選項。

7. 在導覽窗格的「Node Pools」(節點集區) 下方，按一下「Nodes」(節點)。

8. 在「Image type」(映像檔類型) 下拉式選單中，選取節點映像檔。

9. 選擇要用於執行個體的預設「機器設定」。每種機器類型的計費方式不同。預設機型為 e2-medium。如需機型定價資訊，請參閱機型價目表。

10. 從「Boot disk type」(開機磁碟類型) 下拉式清單中，選取磁碟類型。

11. 輸入開機磁碟大小。

12. 選用：在導覽窗格的「節點集區」下方，按一下「安全性」。

13. 您可以選擇為節點指定自訂 IAM 服務帳戶：
    1. 在「進階設定」頁面中，展開「安全性」部分。
    2. 在「Service account」(服務帳戶) 選單中，選取偏好的服務帳戶。

    強烈建議您指定權限最小的 IAM 服務帳戶，供節點使用，而非 Compute Engine 預設服務帳戶。如要瞭解如何建立僅具備必要權限的服務帳戶，請參閱「使用最低權限的服務帳戶」。

注意： 現有節點集區的服務帳戶建立後即無法修改。

14. 點選「建立」。

Terraform

如要使用 Terraform 建立具有單一可用區節點集區的區域叢集，請參閱下列範例：

resource "google_container_cluster" "default" {
  name               = "gke-standard-regional-single-zone"
  location           = "us-west1"
  node_locations     = ["us-west1-c"]
  initial_node_count = 2
}

如要進一步瞭解如何使用 Terraform，請參閱「GKE 的 Terraform 支援」。

使用 kubectl 與叢集互動

建立叢集之後，您必須先設定 kubectl，才能透過指令列與叢集進行互動。

建立含有多可用區節點集區的區域叢集

下列操作說明說明如何建立具有多可用區節點集區的區域叢集，這是預設設定。叢集的控制層和節點會在指定區域的多個可用區中複製。

您可以使用 gcloud CLI、 Google Cloud 控制台或 Terraform 建立叢集。

如果您使用 Visual Studio Code 開發 GKE 應用程式，請嘗試使用 Cloud Code 建立叢集。

gcloud

執行 gcloud CLI 指令建立叢集前，請先執行下列指令，設定正確的專案：

gcloud config set project PROJECT_ID
# The project set above is used for quota and billing by default.
# To use a different project for quota and billing, run the following command:
# gcloud config set billing/quota_project PROJECT_ID

如要使用 gcloud CLI 建立區域叢集，請使用下列其中一個指令，並替換下列變數：

• CLUSTER_NAME：新區域叢集的名稱。
• CONTROL_PLANE_LOCATION：叢集控制層的 Compute Engine 區域。提供區域，例如 us-central1。
• CHANNEL：發布管道的類型，可以是 rapid、regular、stable 或 None (已淘汰)。根據預設，叢集會註冊至 regular 發布管道。
• VERSION：要為叢集指定的版本。
• 如果區域有三個以上的可用區，或您偏好較少的可用區，可以使用選用的 --node-locations 旗標，覆寫複製節點的預設可用區。

強烈建議您指定權限最小的 IAM 服務帳戶，供節點使用，而非 Compute Engine 預設服務帳戶。如要瞭解如何建立僅具備必要權限的服務帳戶，請參閱「使用最低權限的服務帳戶」。

如要在 gcloud CLI 中指定自訂服務帳戶，請在指令中加入下列旗標：

--service-account=SERVICE_ACCOUNT_NAME@PROJECT_ID.iam.gserviceaccount.com

將 SERVICE_ACCOUNT_NAME 替換為僅具備必要權限的服務帳戶名稱。

使用特定發布管道：

如要使用特定發布管道建立新叢集，請執行下列指令：

gcloud container clusters create CLUSTER_NAME \
    --location CONTROL_PLANE_LOCATION \
    --release-channel CHANNEL

使用特定版本：

如要使用特定叢集版本建立新叢集，請執行下列指令：

gcloud container clusters create CLUSTER_NAME \
    --location CONTROL_PLANE_LOCATION \
    --cluster-version VERSION

注意： 如果指定叢集版本，叢集會使用該特定版本，且「不會」註冊發布管道。

範例

下列指令會建立在 regular 發布管道註冊的區域叢集，並在 us-west1 中建立九個節點 (三個可用區，每個可用區有三個節點，這是預設值)：

gcloud container clusters create my-regional-cluster --location us-west1

範例

下列指令會建立已註冊 regular 發布管道的區域叢集，其中包含六個節點 (三個可用區，每個可用區有兩個節點，由 --num-nodes 指定)：

gcloud container clusters create my-regional-cluster \
    --location us-west1 \
    --num-nodes 2

範例

下列指令會建立已註冊 regular 發布管道的區域叢集，並在兩個可用區中各加入六個節點 (由 --node-locations 指定兩個可用區，每個可用區各三個節點)：

gcloud container clusters create my-regional-cluster \
    --location us-central1 \
    --node-locations us-central1-b,us-central1-c

控制台

1. 前往 Google Cloud 控制台的「Create a Kubernetes cluster」(建立 Kubernetes 叢集) 頁面。

   前往「建立 Kubernetes 叢集」

2. 在「叢集基本資訊」部分，完成下列操作：

   1. 輸入叢集的名稱。
   2. 在「位置類型」下方選取「區域」，然後為叢集選取區域。
   3. 如要覆寫預設節點位置 (例如在單一可用區中執行)，請選取「指定預設節點位置」核取方塊，然後選擇要執行節點集區的可用區。

   4. 選擇發布版本。您也可以選取「No channel」(無管道)，但這個設定選項已淘汰，日後將會移除。詳情請參閱「叢集未註冊任何發布版本」。

   5. 選用：從「版本」下拉式選單指定控制層版本。

3. 選用：設定新叢集的其他設定。

4. 選用：如要將新叢集註冊至機群，請前往「進階設定」部分，然後按照 Google Cloud 控制台操作說明建立及註冊新叢集，完成叢集註冊。

5. 在導覽窗格的「Node Pools」(節點集區) 下方，按一下「default-pool」。

6. 在「節點集區詳細資料」部分，完成下列步驟：

   1. 輸入預設節點集區的名稱。
   2. 選用：選擇 Node 版本。
   3. 輸入要在叢集中建立的節點數量。您必須具備節點及其資源 (例如防火牆路徑) 的可用資源配額。
   4. 選用：您可以選擇停用節點自動升級功能，但建議您先詳閱停用節點自動升級功能前的注意事項，再選擇這個選項。

7. 在導覽窗格的「Node Pools」(節點集區) 下方，按一下「Nodes」(節點)。

8. 從「Image type」(映像檔類型) 下拉式清單中，選取節點映像檔。

9. 選擇要用於執行個體的預設「機器設定」。每種機器類型的計費方式不同。預設機型為 e2-medium。如需機型定價資訊，請參閱機型價目表。

10. 從「Boot disk type」(開機磁碟類型) 下拉式選單中，選取磁碟類型。

11. 輸入開機磁碟大小。

12. 選用：在導覽窗格的「節點集區」下方，按一下「安全性」。

13. 您可以選擇為節點指定自訂 IAM 服務帳戶：
    1. 在「進階設定」頁面中，展開「安全性」部分。
    2. 在「Service account」(服務帳戶) 選單中，選取偏好的服務帳戶。

    強烈建議您指定權限最小的 IAM 服務帳戶，供節點使用，而非 Compute Engine 預設服務帳戶。如要瞭解如何建立權限最小的服務帳戶，請參閱「使用最小權限服務帳戶」。

注意： 現有節點集區的服務帳戶建立後即無法修改。

14. 點選「建立」。

Terraform

如要使用 Terraform 建立具有多可用區節點集區的區域叢集，請參閱下列範例：

resource "google_container_cluster" "default" {
  name               = "gke-standard-regional-multi-zone"
  location           = "us-central1"
  node_locations     = ["us-central1-b", "us-central1-c"]
  initial_node_count = 2
}

如要進一步瞭解如何使用 Terraform，請參閱「GKE 的 Terraform 支援」。

使用 kubectl 與叢集互動

建立叢集之後，您必須先設定 kubectl，才能透過指令列與叢集進行互動。

後續步驟

• 進一步瞭解您可以建立的叢集類型。
• 建立可用區叢集。