kubernetes 高可用集群搭建

原创

mob64ca12f58d71 2024-11-29 06:30:04 ©著作权

文章标签 bash 负载均衡高可用 文章分类 kubernetes 云计算

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Kubernetes 高可用集群搭建指南

Kubernetes（K8s）是一款开源的容器编排工具，能够通过集群管理容器应用，实现高可用性和可伸缩性。本文将指导你如何搭建一个高可用的Kubernetes集群，适合刚入行的小白。

整体流程

在我们深入到具体操作之前，先了解一下搭建高可用Kubernetes集群的基本步骤。以下是流程图，展示了各个步骤之间的关系。

erDiagram
    A[用户] -- B[准备工作]
    B -- C[安装Kubernetes组件]
    C -- D[配置etcd集群]
    D -- E[部署Kubernetes API Server]
    E -- F[配置负载均衡]
    F -- G[验证集群]

主要步骤

步骤	描述
1	准备工作
2	安装Kubernetes组件
3	配置etcd集群
4	部署Kubernetes API Server
5	配置负载均衡
6	验证集群

步骤详解

1. 准备工作

首先，我们需要准备环境。这些包括：

3台服务器（或虚拟机），推荐的OS是Ubuntu 20.04。
安装Docker。

# 更新Ubuntu
sudo apt update && sudo apt upgrade -y

# 安装Docker
sudo apt install -y docker.io

# 启动并设置Docker开机自启
sudo systemctl start docker
sudo systemctl enable docker

2. 安装Kubernetes组件

接下来，我们需要安装Kubernetes的核心组件。使用kubeadm、kubelet和kubectl。

# 添加Kubernetes的APT源
sudo apt-add-repository "deb  kubernetes-xenial main"

# 安装Kubernetes组件
sudo apt install -y kubelet kubeadm kubectl

# 启动并设置kubelet开机自启
sudo systemctl enable kubelet

3. 配置etcd集群

Kubernetes中的etcd是用于存储所有集群数据的关键组件。为此，你需要在每个控制节点（至少3个）上安装并配置etcd。

# 在每个控制节点上安装etcd
sudo apt install -y etcd

# 启动etcd服务
sudo systemctl start etcd

接下来，你需要配置etcd，以确保它们能够互相通信。

# 编辑etcd.conf
sudo vim /etc/etcd/etcd.conf

# 将以下内容添加到etcd配置文件中
ETCD_NAME="node1" # 节点名称，其他节点名称需要对应修改
ETCD_INITIAL_ADVERTISE_PEER_URLS="http://<node1_IP>:2380"
ETCD_LISTEN_PEER_URLS="http://<node1_IP>:2380"
ETCD_ADVERTISE_CLIENT_URLS="http://<node1_IP>:2379"
ETCD_LISTEN_CLIENT_URLS="
ETCD_INITIAL_CLUSTER="node1=http://<node1_IP>:2380,node2=http://<node2_IP>:2380,node3=http://<node3_IP>:2380" # 各节点的IP需要替换

4. 部署Kubernetes API Server

使用kubeadm初始化Kubernetes主节点。

# 初始化Kubernetes集群
sudo kubeadm init --control-plane-endpoint "<load_balancer_IP>:6443" --upload-certs

# 设置kubectl访问权限
mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

5. 配置负载均衡

为了实现高可用性，我们需要配置一个负载均衡器，比如使用HAProxy。

# 安装HAProxy
sudo apt install haproxy

# 编辑HAProxy配置
sudo vim /etc/haproxy/haproxy.cfg

# 在配置文件中加入Kubernetes API的负载均衡配置
frontend kubernetes-frontend
    bind *:6443
    default_backend kubernetes-backend

backend kubernetes-backend
    server control-plane-1 <node1_IP>:6443 check
    server control-plane-2 <node2_IP>:6443 check
    server control-plane-3 <node3_IP>:6443 check

# 启动HAProxy
sudo systemctl restart haproxy