关于kubernetes:Kubernetes-高可用集群下组件实例状态

kubernetes 高可用集群的典型架构

管制面组件：

• etcd：多实例并行运行，通过 Raft 保障统一；
• apiserver：多实例并行运行；
• controller-manager：多实例仅有 1 个节点 active；
• scheduler：多实例仅有 1 个节点 active；

工作节点组件：

• kubelet
• kube-proxy

apiserver 多实例运行

apiserver 是无状态的，所有数据保留在 etcd 中，apiserver 不做缓存。

apiserver 多个实例并行运行，通过 Loadbalancer 负载平衡用户的申请。

scheuler 和 controller-manager 单实例运行

scheduler 和 controller-manager 会批改集群状态，多实例运行会产生竞争状态。

通过 –leader-elect 机制，只有领导者实例能力运行，其它实例处于 standby 状态；当领导者实例宕机时，残余的实例选举产生新的领导者。

领导者选举的办法：多个实例抢占创立 endpoints 资源，创立成功者为领导者。
比方多个 scheduler 实例，抢占创立子 endpoints 资源：kube-scheduler

# kubectl get endpoints kube-scheduler -n kube-system -oyaml
apiVersion: v1
kind: Endpoints
metadata:
  annotations:
    control-plane.alpha.kubernetes.io/leader: '{"holderIdentity":"master1_293eaef2-fd7e-4ae9-aae7-e78615454881","leaseDurationSeconds":15,"acquireTime":"2021-10-06T20:46:43Z","renewTime":"2021-10-19T02:49:21Z","leaderTransitions":165}'
  creationTimestamp: "2021-02-01T03:10:48Z"
......

查问 kube-scheduler 资源，能够看到此时 master1 上的 scheduler 是 active 状态，其它实例则为 standby。

kubelet 和 kube-proxy 在工作节点上运行

kubelet 和 kube-proxy 运行在工作节点上。

kubelet 负责：

• 向 apiserver 创立一个 node 资源，以注册该节点；
• 继续监控 apiserver，若有 pod 部署到该节点上，创立并启动 pod；
• 继续监控运行的 pod，向 apiserver 报告 pod 的状态、事件和资源耗费；
• 周期性的运行容器的 livenessProbe，当探针失败时，则重启容器；
• 继续监控 apiserver，若有 pod 删除，则终止该容器；

kube-proxy 负责：

• 负责确保对服务 ip 和 port 的拜访最终能达到 pod 中，通过节点上的 iptables/ipvs 来实现；

参考：

1. kubernetes in action