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Surveillez le trafic de charge de travail de Kubernetes grâce à Container Network Observability

Amazon EKS fournit des fonctionnalités d'observabilité réseau améliorées qui fournissent des informations plus approfondies sur votre environnement réseau de conteneurs. Ces fonctionnalités vous aident à mieux comprendre, surveiller et dépanner votre environnement réseau Kubernetes dans. AWS Grâce à l'observabilité améliorée du réseau de conteneurs, vous pouvez tirer parti de mesures granulaires liées au réseau pour une meilleure détection proactive des anomalies dans le trafic des clusters, les flux inter-AZ et les services. AWS À l'aide de ces indicateurs, vous pouvez mesurer les performances du système et visualiser les indicateurs sous-jacents à l'aide de votre stack d'observabilité préféré.

En outre, Amazon EKS fournit désormais des visualisations de surveillance du réseau dans la AWS console qui accélèrent et améliorent le dépannage précis pour une analyse plus rapide des causes premières. Vous pouvez également tirer parti de ces fonctionnalités visuelles pour identifier les principaux intervenants et les flux réseau à l'origine des retransmissions et des délais de retransmission, éliminant ainsi les angles morts lors d'incidents.

Ces fonctionnalités sont activées par Amazon CloudWatch Network Flow Monitor.

Cas d’utilisation

Mesurez les performances du réseau pour détecter les anomalies

Plusieurs équipes s'appuient sur une pile d'observabilité qui leur permet de mesurer les performances de leur système, de visualiser les indicateurs du système et de s'alarmer en cas de dépassement d'un seuil spécifique. L'observabilité du réseau de conteneurs dans EKS va dans ce sens en exposant les indicateurs clés du système que vous pouvez extraire pour élargir l'observabilité des performances du réseau de votre système au niveau du pod et du nœud de travail.

Tirez parti des visualisations de console pour un dépannage plus précis

En cas d'alarme provenant de votre système de surveillance, vous souhaiterez peut-être vous concentrer sur le cluster et la charge de travail à l'origine du problème. À cette fin, vous pouvez tirer parti des visualisations de la console EKS qui réduisent le champ d'investigation au niveau du cluster et accélèrent la divulgation des flux réseau responsables du plus grand nombre de retransmissions, des délais de retransmission et du volume de données transférées.

Suivez les personnes qui parlent le plus dans votre environnement Amazon EKS

De nombreuses équipes utilisent EKS comme base de leurs plateformes, ce qui en fait le point central de l'activité réseau d'un environnement applicatif. À l'aide des fonctionnalités de surveillance du réseau de cette fonctionnalité, vous pouvez déterminer quelles charges de travail sont responsables de la majeure partie du trafic (mesuré par le volume de données) au sein du cluster, à travers celui-ci AZs, ainsi que du trafic vers des destinations externes au sein AWS (DynamoDB et S3) et au-delà AWS du cloud (Internet ou sur site). En outre, vous pouvez surveiller les performances de chacun de ces flux en fonction des retransmissions, des délais de retransmission et des données transférées.

Caractéristiques

Mise en route

Pour commencer, activez Container Network Observability dans la console EKS pour un cluster nouveau ou existant. Cela automatisera la création des dépendances du Network Flow Monitor (NFM) (ressources Scope et Monitor). En outre, vous devrez installer le module complémentaire Network Flow Monitor Agent. Vous pouvez également installer ces dépendances à l'aide d'EKS APIs (pour le module complémentaire), de NFM APIs ou d'Infrastructure as Code (comme Terraform). AWS CLI Une fois ces dépendances établies, vous pouvez configurer votre outil de surveillance préféré pour extraire de l'agent NFM les indicateurs de performance réseau pour les pods et les nœuds de travail. Pour visualiser l'activité réseau et les performances de vos charges de travail, vous pouvez accéder à la console EKS sous l'onglet « Réseau » du tableau de bord d'observabilité du cluster.

Lorsque vous utilisez Network Flow Monitor dans EKS, vous pouvez conserver votre flux de travail d'observabilité et votre infrastructure technologique existants tout en tirant parti d'un ensemble de fonctionnalités supplémentaires qui vous permettent de mieux comprendre et d'optimiser la couche réseau de votre environnement EKS. Pour en savoir plus sur la tarification du Network Flow Monitor, cliquez ici.

Prérequis et remarques importantes

Autorisations IAM requises

Module complémentaire EKS pour agent NFM

Vous pouvez utiliser la politique CloudWatchNetworkFlowMonitorAgentPublishPolicyAWS gérée avec Pod Identity. Cette politique contient des autorisations permettant à l'agent NFM d'envoyer des rapports de télémétrie (métriques) à un point de terminaison Network Flow Monitor.

{
  "Version" : "2012-10-17",
  "Statement" : [
    {
      "Effect" : "Allow",
      "Action" : [
        "networkflowmonitor:Publish"
      ],
      "Resource" : "*"
    }
  ]
}

Observabilité du réseau de conteneurs dans la console EKS

Les autorisations suivantes sont requises pour activer la fonctionnalité et visualiser la carte des services et le tableau des flux dans la console.

{
  "Version" : "2012-10-17",
  "Statement" : [
    {
      "Effect": "Allow",
      "Action": [
        "networkflowmonitor:ListScopes",
        "networkflowmonitor:ListMonitors",
        "networkflowmonitor:GetScope",
        "networkflowmonitor:GetMonitor",
        "networkflowmonitor:CreateScope",
        "networkflowmonitor:CreateMonitor",
        "networkflowmonitor:TagResource",
        "networkflowmonitor:StartQueryMonitorTopContributors",
        "networkflowmonitor:StopQueryMonitorTopContributors",
        "networkflowmonitor:GetQueryStatusMonitorTopContributors",
        "networkflowmonitor:GetQueryResultsMonitorTopContributors"
      ],
      "Resource": "*"
    }
  ]
}

Utilisation de la AWS CLI, de l'API EKS et de l'API NFM

#!/bin/bash

# Script to create required Network Flow Monitor resources
set -e

CLUSTER_NAME="my-eks-cluster"
CLUSTER_ARN="arn:aws:eks:{Region}:{Account}:cluster/{ClusterName}"
REGION="us-west-2"
AGENT_NAMESPACE="amazon-network-flow-monitor"

echo "Creating Network Flow Monitor resources..."

# Check if Network Flow Monitor agent is running in the cluster
echo "Checking for Network Flow Monitor agent in cluster..."
if kubectl get pods -n "$AGENT_NAMESPACE" --no-headers 2>/dev/null | grep -q "Running"; then
    echo "Network Flow Monitor agent exists and is running in the cluster"
else
    echo "Network Flow Monitor agent not found. Installing as EKS addon..."
    aws eks create-addon \
        --cluster-name "$CLUSTER_NAME" \
        --addon-name "$AGENT_NAMESPACE" \
        --region "$REGION"
    echo "Network Flow Monitor addon installation initiated"
fi

# Get Account ID
ACCOUNT_ID=$(aws sts get-caller-identity --query Account --output text)

echo "Cluster ARN: $CLUSTER_ARN"
echo "Account ID: $ACCOUNT_ID"

# Check for existing scope
echo "Checking for existing Network Flow Monitor Scope..."
EXISTING_SCOPE=$(aws networkflowmonitor list-scopes --region $REGION --query 'scopes[0].scopeArn' --output text 2>/dev/null || echo "None")

if [ "$EXISTING_SCOPE" != "None" ] && [ "$EXISTING_SCOPE" != "null" ]; then
    echo "Using existing scope: $EXISTING_SCOPE"
    SCOPE_ARN=$EXISTING_SCOPE
else
    echo "Creating new Network Flow Monitor Scope..."
    SCOPE_RESPONSE=$(aws networkflowmonitor create-scope \
        --targets "[{\"targetIdentifier\":{\"targetId\":{\"accountId\":\"${ACCOUNT_ID}\"},\"targetType\":\"ACCOUNT\"},\"region\":\"${REGION}\"}]" \
        --region $REGION \
        --output json)

    SCOPE_ARN=$(echo $SCOPE_RESPONSE | jq -r '.scopeArn')
    echo "Scope created: $SCOPE_ARN"
fi

# Create Network Flow Monitor with EKS Cluster as local resource
echo "Creating Network Flow Monitor..."
MONITOR_RESPONSE=$(aws networkflowmonitor create-monitor \
    --monitor-name "${CLUSTER_NAME}-monitor" \
    --local-resources "type=AWS::EKS::Cluster,identifier=${CLUSTER_ARN}" \
    --scope-arn "$SCOPE_ARN" \
    --region $REGION \
    --output json)

MONITOR_ARN=$(echo $MONITOR_RESPONSE | jq -r '.monitorArn')

echo "Monitor created: $MONITOR_ARN"

echo "Network Flow Monitor setup complete!"
echo "Monitor ARN: $MONITOR_ARN"
echo "Scope ARN: $SCOPE_ARN"
echo "Local Resource: AWS::EKS::Cluster (${CLUSTER_ARN})"

Utilisation de l'infrastructure en tant que code (IaC)

Terraform

Si vous utilisez Terraform pour gérer votre infrastructure AWS cloud, vous pouvez inclure les configurations de ressources suivantes pour activer l'observabilité du réseau de conteneurs pour votre cluster.

Champ d'application NFM

data "aws_caller_identity" "current" {}

resource "aws_networkflowmonitor_scope" "example" {
  target {
    region = "us-east-1"
    target_identifier {
      target_type = "ACCOUNT"
      target_id {
        account_id = data.aws_caller_identity.current.account_id
      }
    }
  }

  tags = {
    Name = "example"
  }
}

Moniteur NFM

resource "aws_networkflowmonitor_monitor" "example" {
  monitor_name = "eks-cluster-name-monitor"
  scope_arn    = aws_networkflowmonitor_scope.example.scope_arn

  local_resource {
    type       = "AWS::EKS::Cluster"
    identifier = aws_eks_cluster.example.arn
  }

  remote_resource {
    type       = "AWS::Region"
    identifier = "us-east-1" # this must be the same region that the cluster is in
  }

  tags = {
    Name = "example"
  }
}

Module complémentaire EKS pour NFM

resource "aws_eks_addon" "example" {
  cluster_name                = aws_eks_cluster.example.name
  addon_name                  = "aws-network-flow-monitoring-agent"
}

Fonctionnement

Métriques de performances

Métriques du système

Si vous utilisez des outils tiers (3P) pour surveiller votre environnement EKS (tels que Prometheus et Grafana), vous pouvez récupérer les métriques système prises en charge directement à partir de l'agent Network Flow Monitor. Ces mesures peuvent être envoyées à votre système de surveillance pour étendre la mesure des performances réseau de votre système au niveau du module et du nœud de travail. Les métriques disponibles sont répertoriées dans le tableau, sous Métriques système prises en charge.

Pour activer ces métriques, remplacez les variables d'environnement suivantes à l'aide des variables de configuration lors du processus d'installation (voir : https://aws.amazon.com/blogs/containers/ -advanced-configuration/ amazon-eks-add-ons) :

OPEN_METRICS:
    Enable or disable open metrics. Disabled if not supplied
    Type: String
    Values: [“on”, “off”]
OPEN_METRICS_ADDRESS:
    Listening IP address for open metrics endpoint. Defaults to 127.0.0.1 if not supplied
    Type: String
OPEN_METRICS_PORT:
    Listening port for open metrics endpoint. Defaults to 80 if not supplied
    Type: Integer
    Range: [0..65535]

Mesures du niveau de débit

En outre, Network Flow Monitor capture les données de flux réseau ainsi que les mesures de niveau de débit : retransmissions, délais de retransmission et données transférées. Ces données sont traitées par Network Flow Monitor et visualisées dans la console EKS pour faire apparaître le trafic dans l'environnement de votre cluster et ses performances en fonction de ces mesures de niveau de flux.

Le schéma ci-dessous décrit un flux de travail dans lequel les deux types de métriques (système et niveau de flux) peuvent être exploités pour obtenir une meilleure intelligence opérationnelle.

Remarque importante : l'extraction des métriques du système depuis l'agent NFM et le processus par lequel l'agent NFM envoie les métriques de niveau de flux vers le backend NFM sont des processus indépendants.

Métriques du système prises en charge

Remarque importante : les métriques du système sont exportées au OpenMetricsformat.

Mesures de niveau de débit prises en charge

Carte des services et tableau des flux

Les flux réseau extraits de l'API Top Contributors sont limités à une heure et peuvent inclure jusqu'à 500 flux de chaque catégorie. Pour la carte des services, cela signifie que jusqu'à 1 000 flux peuvent être sélectionnés et présentés à partir des catégories de flux Intra AZ et Inter AZ sur une plage horaire d'une heure. Pour le tableau des flux, cela signifie que jusqu'à 3 000 flux réseau peuvent être obtenus et présentés à partir des 6 catégories de flux réseau sur une période de 2 heures.

Exemple : carte des services

Vue du déploiement

Vue du pod

Vue du déploiement

Vue du pod

Exemple : tableau de flux

AWS vue du service

Vue du cluster

Considérations et restrictions