Kubernetes的Master节点高可用方案

时间  2019-11-12 标签 kubernetes master 节点 可用 方案

Kubernetes的Master节点高可用方案

做者：mendickxiaolinux

通过部署Kubernetes集群章节咱们已经能够顺利的部署一个集群用于开发和测试，可是要应用到生产就就不得不考虑master节点的高可用问题，由于如今咱们的master节点上的几个服务kube-apiserver、kube-scheduler和kube-controller-manager都是单点的并且都位于同一个节点上，一旦master节点宕机，虽然不该答当前正在运行的应用，将致使kubernetes集群没法变动。本文将引导你建立一个高可用的master节点。git

在大神gzmzj的ansible建立kubernetes集群神做中有讲到如何配置多个Master，可是在实践过程当中仍是遇到很多坑。须要将坑填上才能工做。 神做连接地址：集群规划和基础参数设定。github

按照神做的描述，其实是经过keepalived + haproxy实现的，其中keepalived是提供一个VIP，经过VIP关联全部的Master节点；而后haproxy提供端口转发功能。因为VIP仍是存在Master的机器上的，默认配置API Server的端口是6443，因此咱们须要将另一个端口关联到这个VIP上，通常用8443。api

Master HA架构图

图片 - Master HA架构图服务器

根据神做的实践，我发现须要在Master手工安装keepalived, haproxy。架构

yum install keepalived
yum install haproxy

须要将HAProxy默认的配置文件balance从source修改成roundrobin方式。haproxy的配置文件haproxy.cfg默认路径是/etc/haproxy/haproxy.cfg。另外须要手工建立/run/haproxy的目录，不然haproxy会启动失败。app

注意负载均衡

  • bind绑定的就是VIP对外的端口号，这里是8443。
  • balance指定的负载均衡方式是roundrobin方式，默认是source方式。在个人测试中，source方式不工做。
  • server指定的就是实际的Master节点地址以及真正工做的端口号，这里是6443。有多少台Master就写多少条记录。
# haproxy.cfg sample
global
        log /dev/log    local0
        log /dev/log    local1 notice
        chroot /var/lib/haproxy
        *stats socket /run/haproxy/admin.sock mode 660 level admin
        stats timeout 30s
        user haproxy
        group haproxy
        daemon
        nbproc 1

defaults
        log     global
        timeout connect 5000
        timeout client  50000
        timeout server  50000

listen kube-master
        **bind 0.0.0.0:8443**
        mode tcp
        option tcplog
        **balance roundrobin**
        server s1 **Master 1的IP地址**:6443  check inter 10000 fall 2 rise 2 weight 1
        server s2 **Master 2的IP地址**:6443  check inter 10000 fall 2 rise 2 weight 1

修改keepalived的配置文件，配置正确的VIP。keepalived的配置文件keepalived.conf的默认路径是/etc/keepalived/keepalived.confsocket

注意tcp

  • priority决定哪一个Master是主，哪一个Master是次。数字小的是主，数字大的是次。数字越小优先级越高。
  • virtual_router_id决定当前VIP的路由号，实际上VIP提供了一个虚拟的路由功能，该VIP在同一个子网内必须是惟一。
  • virtual_ipaddress提供的就是VIP的地址，该地址在子网内必须是空闲未必分配的。
# keepalived.cfg sample

global_defs {
    router_id lb-backup
}

vrrp_instance VI-kube-master {
    state BACKUP
    **priority 110**
    dont_track_primary
    interface eth0
    **virtual_router_id 51**
    advert_int 3
    virtual_ipaddress {
        **10.86.13.36**
    }
}

配置好后，那么先启动主Master的keepalived和haproxy。

systemctl enable keepalived
systemctl start keepalived
systemctl enable haproxy
systemctl start haproxy

而后使用ip a s命令查看是否有VIP地址分配。若是看到VIP地址已经成功分配在eth0网卡上，说明keepalived启动成功。

[root@kube32 ~]# ip a s
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN qlen 1
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc mq state UP qlen 1000
    link/ether 00:50:56:a9:d5:be brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 10.86.13.32/23 brd 10.86.13.255 scope global eth0
       valid_lft forever preferred_lft forever
    **inet 10.86.13.36/32 scope global eth0**
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::250:56ff:fea9:d5be/64 scope link
       valid_lft forever preferred_lft forever

更保险方法还能够经过systemctl status keepalived -l看看keepalived的状态

[root@kube32 ~]# systemctl status keepalived -l
● keepalived.service - LVS and VRRP High Availability Monitor
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/keepalived.service; enabled; vendor preset: disabled)
   Active: active (running) since Thu 2018-02-01 10:24:51 CST; 1 months 16 days ago
 Main PID: 13448 (keepalived)
   Memory: 6.0M
   CGroup: /system.slice/keepalived.service
           ├─13448 /usr/sbin/keepalived -D
           ├─13449 /usr/sbin/keepalived -D
           └─13450 /usr/sbin/keepalived -D

Mar 20 04:51:15 kube32 Keepalived_vrrp[13450]: VRRP_Instance(VI-kube-master) Dropping received VRRP packet...
**Mar 20 04:51:18 kube32 Keepalived_vrrp[13450]: (VI-kube-master): ip address associated with VRID 51 not present in MASTER advert : 10.86.13.36
Mar 20 04:51:18 kube32 Keepalived_vrrp[13450]: bogus VRRP packet received on eth0 !!!**

而后经过systemctl status haproxy -l看haproxy的状态

[root@kube32 ~]# systemctl status haproxy -l
● haproxy.service - HAProxy Load Balancer
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/haproxy.service; enabled; vendor preset: disabled)
   Active: active (running) since Thu 2018-02-01 10:33:22 CST; 1 months 16 days ago
 Main PID: 15116 (haproxy-systemd)
   Memory: 3.2M
   CGroup: /system.slice/haproxy.service
           ├─15116 /usr/sbin/haproxy-systemd-wrapper -f /etc/haproxy/haproxy.cfg -p /run/haproxy.pid
           ├─15117 /usr/sbin/haproxy -f /etc/haproxy/haproxy.cfg -p /run/haproxy.pid -Ds
           └─15118 /usr/sbin/haproxy -f /etc/haproxy/haproxy.cfg -p /run/haproxy.pid -Ds

这个时候经过kubectl version命令，能够获取到kubectl的服务器信息。

[root@kube32 ~]# kubectl version
**Client Version: version.Info{Major:"1", Minor:"9", GitVersion:"v1.9.1", GitCommit:"3a1c9449a956b6026f075fa3134ff92f7d55f812", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2018-01-03T22:31:01Z", GoVersion:"go1.9.2", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"}
Server Version: version.Info{Major:"1", Minor:"9", GitVersion:"v1.9.1", GitCommit:"3a1c9449a956b6026f075fa3134ff92f7d55f812", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2018-01-03T22:18:41Z", GoVersion:"go1.9.2", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"}**

这个时候说明你的keepalived和haproxy都是成功的。这个时候你能够依次将你其余Master节点的keepalived和haproxy启动。 此时，你经过ip a s命令去查看其中一台Master（非主Master）的时候，你看不到VIP，这个是正常的，由于VIP永远只在主Master节点上，只有当主Master节点挂掉后，才会切换到其余Master节点上。

[root@kube31 ~]# ip a s
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN qlen 1
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc mq state UP qlen 1000
    link/ether 00:50:56:a9:07:23 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 10.86.13.31/23 brd 10.86.13.255 scope global eth0
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::250:56ff:fea9:723/64 scope link
       valid_lft forever preferred_lft forever

在个人实践过程当中，经过大神的脚本快速启动多个Master节点，会致使主Master始终获取不了VIP，当时的报错很是奇怪。后来通过个人研究发现，主Master获取VIP是须要时间的，若是多个Master同时启动，会致使冲突。这个不知道是否算是Keepalived的Bug。可是最稳妥的方式仍是先启动一台主Master，等VIP肯定后再启动其余Master比较靠谱。

Kubernetes经过Keepalived + Haproxy实现多个Master的高可用部署，你实际上能够采用其余方式，如外部的负载均衡方式。实际上Kubernetes的多个Master是没有主从的，均可以提供一致性服务。Keepalived + Haproxy实际上就是提供了一个简单的负载均衡方式。

联系我们 沪ICP备13005482号-10