以下是在Ubuntu上部署Kubernetes高可用性方案的关键要点:
一、控制平面高可用
- 多Master节点部署:至少部署3个Master节点,运行kube-apiserver、kube-controller-manager、kube-scheduler组件,通过负载均衡器(如HAProxy+Keepalived)对外提供统一访问入口,实现流量分发和故障转移。
- etcd高可用集群:部署3或5个etcd节点(奇数个),采用分布式一致性协议保障数据强一致性,跨可用区部署避免单点故障。
二、工作节点高可用
- 多节点部署:至少部署3个Worker节点,通过Pod反亲和性策略分散应用副本,避免单节点故障导致服务中断。
- Pod调度策略:使用PodDisruptionBudget(PDB)控制维护期间的最小可用Pod数量,结合PodAntiAffinity确保副本分布在不同节点。
三、网络与存储高可用
- 网络插件:选择Calico、Cilium等支持高可用的CNI插件,配置多网段隔离,确保节点间通信稳定。
- 存储方案:采用分布式存储(如Ceph、Rook)或云厂商存储,通过StorageClass动态供给,定期备份数据。
四、负载均衡与故障恢复
- 负载均衡器:使用HAProxy、Nginx或云厂商LB,配置VIP(虚拟IP)和健康检查,实现流量自动切换。
- 自动故障转移:利用Kubernetes的滚动更新、副本集(ReplicaSet)和StatefulSet特性,实现Pod自动重启和故障恢复。
五、监控与运维
- 监控系统:部署Prometheus+Grafana监控集群状态,集成Alertmanager发送告警。
- 日志管理:使用EFK(Elasticsearch+Fluentd+Kibana)或Loki集中管理日志,便于故障排查。
部署工具与参考
- kubeadm工具:通过kubeadm初始化集群,简化Master节点和etcd的部署流程,支持高可用配置。
- 架构示例:参考官方文档,结合Ubuntu系统特性设计三层架构(控制平面、工作节点、存储/网络),确保各组件冗余部署。