Как выполнить развертывание F5 на двух экземплярах Azure Stack Hub

В этой статье описано, как настроить внешний балансировщик нагрузки в двух средах Azure Stack Hub. Эту конфигурацию можно использовать для управления разными рабочими нагрузками. В этой статье описано, как развернуть F5 в качестве глобального решения для балансировки нагрузки между двумя независимыми экземплярами Azure Stack Hub. Вы также развернете веб-приложение с балансировкой нагрузки на сервере NGINX, распределенном между двумя экземплярами. Перед ними будет размещена пара виртуальных устройств F5 с высоким уровнем доступности и отработкой отказа.

Примеры шаблонов Azure Resource Manager можно найти в репозитории f5-azurestack-gslb на GitHub.

Общие сведения о балансировке нагрузки с использованием F5

Оборудование для балансировки нагрузки F5 может располагаться за пределами Azure Stack Hub в центре обработки данных, где размещается Azure Stack Hub. Azure Stack Hub не имеет встроенных функций для распределения рабочих нагрузок между двумя отдельными развертываниями Azure Stack Hub. Виртуальный выпуск BIG-IP для F5 выполняется на обеих платформах. Такая конфигурация обеспечивает соответствие между архитектурами Azure и Azure Stack Hub за счет репликации вспомогательных служб приложений. Вы можете разрабатывать приложение в одной среде, а затем переместить его в другую. Также вы можете создать копию полного развертывания Azure Stack Hub в готовом к эксплуатации виде, включая одни и те же конфигурации BIG-IP, политики и службы приложений. Такой подход позволяет не тратить много времени на рефакторинг и тестирование приложения, а сосредоточиться на написании кода.

Обеспечение защиты приложений и связанных данных часто становится проблемой для разработчиков, которые переносят приложения в общедоступное облако. Но это не должно быть проблемой. Вы можете создавать приложение в среде Azure Stack Hub, а архитектор безопасности будет настраивать необходимые параметры в брандмауэре веб-приложения (WAF) для F5. Тогда вы сможете полностью реплицировать стек в Azure Stack Hub, полагаясь на защиту приложения тем же WAF, который является отраслевым эталоном. Идентичные политики и наборы правил предотвратят появление рисков безопасности или уязвимостей, что характерно при применении разных WAF.

Для Azure Stack Hub используется отдельный Marketplace (не относящийся к Azure). В него добавляются только избранные элементы. В нашем примере вам нужно создать новую группу ресурсов в каждом из экземпляров Azure Stack Hub и развернуть на них уже доступный виртуальный модуль F5. Вы увидите, что для организации сетевого подключения между экземплярами Azure Stack Hub требуется общедоступный IP-адрес. Эти экземпляры изолированы от окружающей сети, а общедоступный IP-адрес позволит им обмениваться данными.

Требования для виртуального выпуска BIG-IP

• Скачайте F5 BIG-IP VE - ALL (BYOL, 2 Boot Locations) в каждый экземпляр Azure Stack Hub Marketplace. Если вы не видите их на своем портале, обратитесь к оператору облака.

• Шаблон Azure Resource Manager можно найти в репозитории https://github.com/Mikej81/f5-azurestack-gslb на GitHub.

Развертывание виртуального выпуска F5 BIG-IP в каждом экземпляре

Выполните развертывание в экземплярах Azure Stack Hub A и B.

1. Войдите на портал пользователя Azure Stack Hub.

2. Выберите действие + Создать ресурс.

3. Выполните поиск по запросу F5 в Marketplace.

4. Выберите вариант F5 BIG-IP VE – ALL (BYOL, 2 Boot Locations).

   

5. В нижней части следующей страницы нажмите кнопку "Создать".

   

6. Создайте новую группу ресурсов с именем F5-GSLB.

7. Укажите следующие значения, чтобы завершить этот пример развертывания:

   

8. Убедитесь, что развертывание завершилось успешно.

   

   Примечание.

   Каждое развертывание BIG-IP занимает примерно 20 минут.

Настройка устройств BIG-IP

Повторите те же действия для Azure Stack Hub A и B.

1. Войдите на пользовательский портал Azure Stack Hub в экземпляре Azure Stack Hub A, чтобы проверить ресурсы, созданные при развертывании шаблона BIG-IP.

   

2. Выполните инструкции для элементов конфигурации BIG-IP в документации по F5.

3. Настройте широкий список IP-адресов для BIG-IP, чтобы прослушивать оба устройства, развернутых в экземплярах Azure Stack Hub A и B, согласно описанию конфигурации BIG-IP GTM.

4. Проверьте отработку отказа для устройств BIG-IP. В тестовой системе настройте следующие параметры для DNS-серверов:

   • экземпляр Azure Stack Hub — f5stack1-ext общедоступный IP-адрес;
   • экземпляр Azure Stack Hub B — f5stack1-ext общедоступный IP-адрес.

5. В браузере перейдите по адресу www.contoso.com и убедитесь, что отображается стандартная страница NGINX.

Создание группы синхронизации DNS

1. Войдя в учетную запись суперпользователя, настройте отношения доверия. См. инструкции по изменению паролей учетной записи обслуживания системы (11.x–15.x). Настроив отношения доверия (обмен сертификатами), отключите учетную запись суперпользователя.

2. Войдите в систему BIG-IP и создайте группу синхронизации DNS. См. инструкции по созданию группы синхронизации DNS для BIG-IP.

   Примечание.

   Локальный IP-адрес устройства BIG-IP можно найти в группе ресурсов F5-GSLB. Выберите сетевой интерфейс f5stack1-ext и подключитесь к общедоступному или частному IP-адресу (в зависимости от способа получения доступа).

   

   

3. Выберите новую группу ресурсов F5-GSLB и виртуальную машину f5stack1, а затем в разделе Параметры выберите Сети.

Настройка после установки

После установки необходимо настроить группы безопасности сети Azure Stack Hub и заблокировать исходные IP-адреса.

1. Отключите порт 22 после установки отношений доверия.

2. Если система подключена к сети, заблокируйте группы безопасности сети для источника. Группа безопасности сети управления должна быть заблокирована для источника управления, для синхронизации следует заблокировать NSG внешнего (4353/TCP). 443 также следует заблокировать до развертывания приложений с виртуальными серверами.

3. Настройте правило GTM_DNS, чтобы разрешить трафик по порту 53 (DNS), и сопоставитель BIG-IP начнет работать. Итак, прослушиватели созданы.

   

4. Теперь разверните базовую рабочую нагрузку веб-приложения в среде Azure Stack Hub, чтобы выполнять балансировку нагрузки за экземпляром BIG-IP. См. пример использования сервера NGINX в руководстве по развертыванию NGINX и NGINX Plus в Docker.

   Примечание.

   Разверните экземпляр NGINX в обоих экземплярах Azure Stack Hub (A и B).

5. Развернув NGINX в контейнере Docker на виртуальной машине Ubuntu в каждом из экземпляров Azure Stack Hub, попробуйте открыть стандартную веб-страницу на обоих серверах.

   

6. Войдите в интерфейс управления для устройства BIG-IP. В нашем примере используйте для этого общедоступный IP-адрес f5-stack1-ext.

   

7. Опубликуйте доступ к NGINX через BIG-IP.

   • В нашем примере описано, как настроить для BIG-IP виртуальный сервер и пул, чтобы разрешить входящий доступ из Интернета к приложению WordPress. Для начала необходимо узнать частный IP-адрес экземпляра NGINX.

8. Войдите на портал пользователя Azure Stack Hub.

9. Выберите сетевой интерфейс NGINX.

   

10. В консоли BIG-IP перейдите в список пулов локальных пулов > трафика > и выберите+. Настройте пул, используя значения из этой таблицы. Для других полей сохраните значения по умолчанию.

    

    Ключ	Значение
    Имя.	NGINX_Pool
    Монитор работоспособности	HTTPS
    Имя узла	NGINX
    Адрес	<частный IP-адрес NGINX>
    Порт службы	443

11. Щелкните Готово. Если все настроено правильно, состояние пула будет отображаться зеленым цветом.

    

    Теперь осталось настроить виртуальный сервер. Для этого прежде всего найдите частный IP-адрес для BIG-IP в F5.

12. В консоли BIG-IP перейдите к IP-адресам сети > и запишите IP-адрес.

    

13. Создайте новый виртуальный сервер. Для этого перейдите в раздел Локальный трафик>Виртуальные серверы>Список виртуальных серверов, а затем щелкните +. Настройте пул, используя значения из этой таблицы. Для других полей сохраните значения по умолчанию.

    Ключ	Значение
    Имя.	NGINX
    Адрес назначения	<Самостоятельный IP-адрес BIG-IP>
    Порт службы	443
    Профиль SSL (клиент)	clientssl
    Преобразование сетевых адресов	Автоматическое сопоставление

    

    

14. Итак, вы завершили настройку BIG-IP для приложения NGINX. Чтобы все проверить, откройте сайт в браузере и просмотрите статистику F5.

15. Перейдите в браузере по адресу https://<F5-public-VIP-IP> и убедитесь, что отображается стандартная страница NGINX.

    

16. Теперь проверьте статистику виртуального сервера, чтобы проверить поток трафика, перейдя к статистике статистики модуля статистики > > локального трафика.

17. В поле Тип статистики выберите значение Виртуальные серверы.

    

Дополнительные сведения

Дополнительные справочные материалы по использованию F5:

• Data Center Availability Services Using BIG-IP DNS (Использование служб обеспечения доступности центра обработки данных с DNS BIG-IP)
• Deploying the BIG-IP System with HTTP Applications (Развертывание системы BIG-IP с приложениями HTTP)
• Creating a WIP for GSLB (Создание WIP для GSLB)

Следующие шаги

Сети Azure Stack Hub: различия и рекомендации