| 使用 kube | 您所在的位置：网站首页 › 路客文化 › 使用 kube |
使用 kube
|
kube-vip 可以在你的控制平面节点上提供一个 Kubernetes 原生的 HA 负载均衡，我们不需要再在外部设置 HAProxy 和 Keepalived 来实现集群的高可用了。 kube-vip 是一个为 Kubernetes 集群内部和外部提供高可用和负载均衡的开源项目，在 Vmware 的 Tanzu 项目中已经使用 kube-vip 替换了用于 vSphere 部署的 HAProxy 负载均衡器，本文我们将先来了解 kube-vip 如何用于 Kubernetes 控制平面的高可用和负载均衡功能。 特点Kube-Vip 最初是为 Kubernetes 控制平面提供 HA 解决方案而创建的，随着时间的推移，它已经发展为将相同的功能合并到 Kubernetes 的 LoadBalancer 类型的 Service 中了。 VIP 地址可以是 IPv4 或 IPv6带有 ARP（第2层）或 BGP（第3层）的控制平面使用领导选举或 raft 控制平面带有 kubeadm（静态 Pod）的控制平面 HA带有 K3s/和其他（DaemonSets）的控制平面 HA使用 ARP 领导者选举的 Service LoadBalancer（第 2 层）通过 BGP 使用多个节点的 Service LoadBalancer每个命名空间或全局的 Service LoadBalancer 地址池Service LoadBalancer 地址通过 UPNP 暴露给网关HAProxy 和 kube-vip 的 HA 集群在以前我们在私有环境下创建 Kubernetes 集群时，我们需要准备一个硬件/软件的负载均衡器来创建多控制面集群，更多的情况下我们会选择使用 HAProxy + Keepalived 来实现这个功能。一般情况下我们创建2个负载均衡器的虚拟机，然后分配一个 VIP，然后使用 VIP 为负载均衡器提供服务，通过 VIP 将流量重定向到后端的某个 Kubernetes 控制器平面节点上。  接下来我们再来看看如果我们使用 kube-vip 的话会怎样呢？  kube-vip 可以通过静态 pod 运行在控制平面节点上，这些 pod 通过ARP 对话来识别每个节点上的其他主机，所以需要在 hosts 文件中设置每个节点的 IP 地址，我们可以选择 BGP 或 ARP 来设置负载平衡器，这与 Metal LB 比较类似。这里我们没有 BGP 服务，只是想快速测试一下，所以这里我们使用 ARP 与静态 pod 的方式。 kube-vip 架构kube-vip 有许多功能设计选择提供高可用性或网络功能，作为VIP/负载平衡解决方案的一部分。 Clusterkube-vip 建立了一个多节点或多模块的集群来提供高可用性。在 ARP 模式下，会选出一个领导者，这个节点将继承虚拟 IP 并成为集群内负载均衡的领导者，而在 BGP 模式下，所有节点都会通知 VIP 地址。 当使用 ARP 或 layer2 时，它将使用领导者选举，当然也可以使用 raft 集群技术，但这种方法在很大程度上已经被领导者选举所取代，特别是在集群中运行时。 虚拟IP集群中的领导者将分配 vip，并将其绑定到配置中声明的选定接口上。当领导者改变时，它将首先撤销 vip，或者在失败的情况下，vip 将直接由下一个当选的领导者分配。 当 vip 从一个主机移动到另一个主机时，任何使用 vip 的主机将保留以前的 vip MAC 地址映射，直到 ARP 过期（通常是30秒）并检索到一个新的 vip MAC 映射，这可以通过使用无偿的 ARP 广播来优化。 ARPkube-vip可以被配置为广播一个无偿的 arp（可选），通常会立即通知所有本地主机 vip MAC 地址映射已经改变。 下面我们可以看到，当 ARP 广播被接收时，故障转移通常在几秒钟内完成。 64 bytes from 192.168.0.75: icmp_seq=146 ttl=64 time=0.258 ms 64 bytes from 192.168.0.75: icmp_seq=147 ttl=64 time=0.240 ms 92 bytes from 192.168.0.70: Redirect Host(New addr: 192.168.0.75) Vr HL TOS Len ID Flg off TTL Pro cks Src Dst 4 5 00 0054 bc98 0 0000 3f 01 3d16 192.168.0.95 192.168.0.75 Request timeout for icmp_seq 148 92 bytes from 192.168.0.70: Redirect Host(New addr: 192.168.0.75) Vr HL TOS Len ID Flg off TTL Pro cks Src Dst 4 5 00 0054 75ff 0 0000 3f 01 83af 192.168.0.95 192.168.0.75 Request timeout for icmp_seq 149 92 bytes from 192.168.0.70: Redirect Host(New addr: 192.168.0.75) Vr HL TOS Len ID Flg off TTL Pro cks Src Dst 4 5 00 0054 2890 0 0000 3f 01 d11e 192.168.0.95 192.168.0.75 Request timeout for icmp_seq 150 64 bytes from 192.168.0.75: icmp_seq=151 ttl=64 time=0.245 ms 使用 kube-vip接下来我们来使用 kube-vip 搭建一个高可用的 Kubernetes 集群。先准备6个节点： 3个控制平面节点3个 worker 节点 首先在宿主机上面安装相关依赖，包括 kubeadm、kubelet、kubectl 以及一个容器运行时，这里我们使用的是 containerd。 获取 kube-vip 的 docker 镜像，并在 /etc/kuberentes/manifests 中设置静态 pod 的 yaml 资源清单文件，这样 Kubernetes 就会自动在每个控制平面节点上部署 kube-vip 的 pod 了。 # 设置VIP地址 export VIP=192.168.0.100 export INTERFACE=eth0 ctr image pull docker.io/plndr/kube-vip:0.3.1 ctr run --rm --net-host docker.io/plndr/kube-vip:0.3.1 vip \ /kube-vip manifest pod \ --interface $INTERFACE \ --vip $VIP \ --controlplane \ --services \ --arp \ --leaderElection | tee /etc/kubernetes/manifests/kube-vip.yaml接下来就可以配置 kubeadm 了，如下所示： cat > ~/init_kubelet.yaml |
【本文地址】