k8s 裸金属集群部署metalLB软负载均衡 —— 筑梦之路

metalLB 官方网站

Repo：https://github.com/metallb/metallb

官网：https://metallb.universe.tf/installation

metalLB解决什么问题？

MetalLB 是一个用于裸机 Kubernetes 集群的负载均衡器实现，使用标准路由协议。

k8s 并没有为裸机集群实现负载均衡器，因此我们只有在以下 IaaS 平台（AliCloud, AWS, Azure）上才能使用 LoadBalancer 类型的 service。

因此裸机集群只能使用 NodePort 或者 externalIPs service 来对面暴露服务，然而这两种方式和 LoadBalancer service 相比都有很大的缺点。

前提条件

 MetalLB 要求如下：

  • 一个 Kubernetes 集群, Kubernetes 版本 1.13.0+, 没有网络负载均衡器功能；

  • 可以与 MetalLB 共存的集群网络配置；

  • 一些供 MetalLB 分发的 IPv4 地址；

  • 当使用 BGP 操作模式时，您将需要一台或多台能够发布 BGP 的路由器；

  • 使用 L2 操作模式时，节点之间必须允许 7946 端口（TCP 和 UDP，可配置其他端口）上的流量，这是 hashicorp/memberlist 的要求。

原理说明

   在公有云的 Kubernetes 集群中, 你申请一个负载均衡器, 云平台会给你分配一个 IP 地址. 在裸金属集群中, MetalLB 来做地址分配。

  MetalLB 不能凭空造 IP, 所以你需要提供供它使用的 IP 地址池. 在 Service 的创建和删除过程中, MetalLB 会对 Service 分配和回收 IP, 这些都是你配置的地址池中的 IP.

如何获取 MetalLB 的 IP 地址池取决于您的环境。如果您在托管设施中运行裸机集群，您的托管服务提供商可能会提供 IP 地址供出租。在这种情况下，将租用例如 /26 的 IP 空间（64 个地址），并将该范围提供给 MetalLB 以用于集群服务。

 工作模式

   MetalLB 是裸机 Kubernetes 集群的负载均衡器实现，使用标准路由协议，主要用于暴露 K8s 集群的服务到集群外部访问，MetalLB 可以让我们在 K8s 集群中创建服务类型为 LoadBalancer 的服务，并且无需依赖云厂商提供的LoadBalancer。

它具有两个共同提供此服务的工作负载：地址分配（address allocation）和外部公告（external announcement），对应在 K8s 中部署的 controller 和 speaker。

  • address allocation：地址分配这个功能比较好理解，首先我们需要给 MetalLB 分配一个 IP 段，接着它会根据K8s 的 Service 中的相关配置来给 LoadBalancer 的服务分配 IP，LoadBalancer 的 IP 可以手动指定，也可以让 MetalLB 自动分配。地址分配主要就是由作为 Deployment 部署的 controller 来实现，它负责监听集群中的 Service 状态并且分配 IP。

  • external announcement：外部公告的主要功能就是要把服务类型为 LoadBalancer 的服务的 EXTERNAL-IP 公布到网络中去，确保客户端能够正常访问到这个 IP。MetalLB 对此的实现方式主要有三种：ARP/NDP 和 BGP，其中ARP/NDP 分别对应 IPv4/IPv6 协议的 Layer2 模式，BGP 路由协议则是对应 BGP 模式。外部公告主要通过由 DaemonSet 部署的 speaker 来实现，它负责在网络中发布 ARP/NDP 报文或者是和 BGP 路由器建立连接并发布BGP 报文。

  不管是 Layer2 模式还是 BGP 模式，两者都不使用 Linux 的网络栈，也就是说我们没办法使用诸如 ip 命令之类的操作准确的查看 VIP 所在的节点和相应的路由，相对应的是在每个节点上面都能看到一个 kube-ipvs0 网卡接口上面的IP。同时，两种模式都只是负责把 VIP 的请求引到对应的节点上面，之后的请求怎么到达 pod，按什么规则轮询等都是由kube-proxy 实现的。

  Layer 2 中的 Speaker 工作负载是 DaemonSet 类型，在每台节点上都调度一个 Pod。首先，几个 Pod 会先进行选举，选举出 Leader，Leader 获取所有 LoadBalancer 类型的 Service，将已分配的 IP 地址绑定到当前主机的网卡上。也就是说，所有 LoadBalancer 类型的 Service 的 IP 同一时间都是绑定在同一台节点的网卡上。

如何部署

 1. 环境说明

实验环境：

  • 1、k8s version：v1.27.4

  • 2、containerd：v1.6.22

   部署 Layer2 模式需要把 K8s 集群中的 ipvs 配置打开 strictARP，开启之后 K8s 集群中的 kube-proxy 会停止响应 kube-ipvs0 网卡之外的其他网卡的 arp 请求，而由 MetalLB 接手处理。我们只需要在 K8s 集群中编辑kube-proxy 配置即可。

注意：当前集群为v1.27.4，默认已经是ipvs模式了。

kubectl edit configmap -n kube-system kube-proxy
#搜索ipvs33     ipvs:34       excludeCIDRs: null35       minSyncPeriod: 0s36       scheduler: ""37       strictARP: true        #新增38       syncPeriod: 0s39       tcpFinTimeout: 0s40       tcpTimeout: 0s41       udpTimeout: 0s42     kind: KubeProxyConfiguration43     metricsBindAddress: ""44     mode: ipvs            #默认ipvs

 2. 使用 Layer2 模式，直接使用下面的命令一键安装即可

wget https://raw.githubusercontent.com/metallb/metallb/v0.13.9/config/manifests/metallb-native.yamlkubectl apply -f metallb-native.yaml

3. 检查验证

kubectl get pods -n metallb-system -owide

  对于 2 层模式的配置使用是最简单的，因为不需要什么特定的协议配置，只需要 IP 地址即可。L2模式不需要将 IP 与你的工作节点的网络接口绑定，它的工作方式是直接响应你本地网络上的 ARP 请求，把机器的 MAC地址给客户端。

4. 配置metalLB

 

  要 Layer2 模式进行配置，需要创建一个 IPAddressPool 资源对象，用来指定用于分配的 IP 池，这部分一定要在 DHCP 服务器上做 IP 资源的保留，以防止IP被再次分配，造成异常；

比如我们这里创建如下所示的一个分配给 LB 的 IP 池对象：

cat ip-pool.yaml
apiVersion: metallb.io/v1beta1
kind: IPAddressPool
metadata:name: ip-poolnamespace: metallb-system
spec:addresses:- 192.11.182.222-192.11.182.226        #分配给LB的IP池

 注意：我们可以看出 MetalLB 的二层模式是非常简单的（另一种 BGP 模式需要路由器支持），只要保证 IP 地址池与集群是同一个网段即可。

接着，需要创建一个广播声明，可以关联上面的 IP 池对象，这样会使用关联的 IP 池地址。为了通告来自 IPAddressPool 的 IP，L2Advertisement 实例必须关联到 IPAddressPool。 

cat advertise.yaml
apiVersion: metallb.io/v1beta1
kind: L2Advertisement
metadata:name: l2advernamespace: metallb-system
spec:ipAddressPools:- ip-pool
kubectl apply -f ip-pool.yamlkubectl apply -f advertise.yaml

5. 部署测试

cat demoLB.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: demo-svc
spec:selector:app: demoports:- protocol: TCPport: 80targetPort: 80type: LoadBalancer    #此处必需为 LoadBalancer
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:name: demo-dep
spec:replicas: 2selector:matchLabels:app: demotemplate:metadata:labels:app: demospec:containers:- name: demoimage: nginx
kubectl apply -f demoLB.yaml

总结

MetalLB 的二层模式是非常简单的（另一种 BGP 模式需要路由器支持），只要保证 IP 地址池与集群是同一个网段即可。当然缺点也很明显：

  • 所有的流量都会在同一个节点上，该节点的容易成为流量的瓶颈，当 VIP 所在节点宕机之后，需要较长时间进行故障转移（一般在 10s），这主要是因为 MetalLB 使用了memberlist 来进行选主；

  • 当 VIP 所在节点宕机之后重新选主的时间要比传统的 keepalived 使用的 vrrp 协议要更长，难以定位 VIP 所在节点；

  • MetalLB 并没有提供一个简单直观的方式让我们查看到底哪一个节点是 VIP 所属节点，基本只能通过抓包或者查看 pod 日志来确定，当集群规模变大的时候这会变得非常的麻烦；

  • 所以有条件的可以考虑使用 BGP 模式。

 

本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：http://www.rhkb.cn/news/188819.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系长河编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com，一经查实，立即删除！

相关文章

【m98】webrtc vs2017构建带符号的debug库

【m98】webrtc vs2017构建带符号的debug库

调试有符号 调试 无符号 试试exe不输出到独立的文件？ -】 直接输出到sln下面
阅读更多...
（2023|CVPR，扩散，主体标识符，先验保存损失）DreamBooth：微调文本到图像的扩散模型以实现主题驱动的生成

（2023|CVPR，扩散，主体标识符，先验保存损失）DreamBooth：微调文本到图像的扩散模型以实现主题驱动的生成

DreamBooth: Fine Tuning Text-to-Image Diffusion Models for Subject-Driven Generation 公众号：EDPJ（添加 VX：CV_EDPJ 或直接进 Q 交流群：922230617 获取资料） 目录 0. 摘要 1. 简介 2. 相关工作 3. 方法 3.…
阅读更多...
C语言--从键盘输入当月利润I,求应发奖金总数。

C语言--从键盘输入当月利润I,求应发奖金总数。

题目描述： 企业发放的奖金根据利润提成。利润I低于或等于100000元的，奖金可提成10%; 利润高于100000 元，低于200000元(1000001000000时，超过1000000元的部分按 1%提成。从键盘输入当月利润I,求应发奖金总数。 int main() {int m…
阅读更多...
使用MybatisPlus时出现的java.lang.NullPointerException异常~

使用MybatisPlus时出现的java.lang.NullPointerException异常~

错误描述如下所示： 错误原因：Junit的导包错误 单元测试的包有如下所示两个 我们应该根据springboot的版本进行选择， 在Spring Boot 2.2.X以后使用import org.junit.jupiter.api.Test Junit5 在Spring Boot 2.2.x之前使用import org.junit.T…
阅读更多...
junit写搜索树测试

junit写搜索树测试

用法 assertTrue(range.contains("Two")); 2个参数,右边错就打印左边. AbstractSelfBalancingBinarySearchTree abt; AbstractBinarySearchTree.Node node; Before public void setUp() { abt new AbstractSelfBalancingBinarySearchTree() { Override protecte…
阅读更多...
javaEE案例,前后端交互,计算机和用户登录

javaEE案例,前后端交互,计算机和用户登录

加法计算机,前端的代码如下 : 浏览器访问的效果如图 : 后端的代码如下 再在浏览器进行输入点击相加,就能获得结果 开发中程序报错,如何定位问题 1.先定位前端还是后端(通过日志分析) 1)前端 : F12 看控制台 2)后端 : 接口,控制台日志 举个例子: 如果出现了错误,我们就在后端…
阅读更多...
【h5 uniapp】 滚动 滚动条，数据跟着变化

【h5 uniapp】 滚动 滚动条，数据跟着变化

uniapp项目 需求： 向下滑动时，数据增加，上方的日历标题日期也跟着变化 向上滑动时，上方的日历标题日期跟着变化 实现思路： 初次加载目前月份的数据 以及下个月的数据 this.getdate()触底加载 下个月份的数据 onReach…
阅读更多...
Panda3d 场景管理

Panda3d 场景管理

Panda3d 场景管理 文章目录 Panda3d 场景管理有关分层场景图的重要信息NodePathNodePath 以及 Node 的函数调用模型文件文件格式加载模型文件将模型放置在场景图中模型缓存压缩模型异步加载模型通过回调函数进行 常见的状态变化修改节点的位置和姿态改变父级节点改变颜色隐藏和…
阅读更多...
如何帮助 3D CAD 设计师实现远程办公

如何帮助 3D CAD 设计师实现远程办公

当 3D CAD 设计师需要远程办公时，他们可能需要更强的远程软件，以满足他们的专业需求。比如高清画质，以及支持设备重定向、多显示器支持等功能。3D CAD 设计师如何实现远程办公？接下来我们跟随 Platinum Tank Group 的故事来了解一…
阅读更多...
JS实现数据结构与算法

JS实现数据结构与算法

队列 1、普通队列 利用数组push和shif 就可以简单实现 2、利用链表的方式实现队列 class MyQueue {constructor(){this.head nullthis.tail nullthis.length 0}add(value){let node {value}if(this.length 0){this.head nodethis.tail node}else{this.tail.next no…
阅读更多...
drawio连接线的样式设置

drawio连接线的样式设置

drawio是一款强大的图表绘制软件，支持在线云端版本以及windows, macOS, linux安装版。 如果想在线直接使用，则直接输入网址draw.io或者使用drawon(桌案), drawon.cn内部完整的集成了drawio的所有功能，并实现了云端存储，以及在线共…
阅读更多...
DDoS攻击剧增，深入解析抗DDoS防护方案

DDoS攻击剧增，深入解析抗DDoS防护方案

当下DDoS攻击规模不断突破上限，攻击方式越发复杂。面对复杂的攻击形式，对于企业和组织来说无疑需要更完备的抗DDoS方案，依靠传统的解决方法并不能做到一劳永逸。在服务器抵抗DDoS防护上，你不会忽略F5的产品，让我们一起…
阅读更多...
【LLM_03】自然语言处理基础_1

【LLM_03】自然语言处理基础_1

一、自然语言处理基基本任务和应用1、自然语言处理的基本任务2、搜索引擎的基本工作原理3、知识图谱的构建4、应用 二、词表示与语言模型1、词表示2、上下文3、语言模型4、神经网络在语言模型的应用 三、神经网络1、神经网络基本组成元素2、如何训练神经网络3、计算图的概念4、…
阅读更多...
npm 下载包失败解决方案

npm 下载包失败解决方案

1.【问题描述】使用 npm 下载vue项目依赖包时失败，版本不一致。 【解决方法】使用 npm install --force npm install --force 是一个命令行指令，用于在 Node.js 环境中使用 npm（Node Package Manager）安装包或模块。–force 参数表…
阅读更多...
2023 年最好的 Android 系统修复/刷机应用程序和软件

2023 年最好的 Android 系统修复/刷机应用程序和软件

任何 Android 设备要顺利运行，其操作系统必须运行良好。幸运的是，对于大多数 Android 用户来说，这是不间断的。设备运行良好，打电话、共享文档等都没有问题。尽管如此，Android 操作系统可能会停止运行。这可能是由于特…
阅读更多...
Pinme POS无代码开发集成营销系统，实现广告推广自动化

Pinme POS无代码开发集成营销系统，实现广告推广自动化

无代码开发平台的优势 无代码开发平台如集简云是一款超级软件连接器，无需开发，无需代码知识就可以轻松打通千款软件之间的数据连接，构建自动化与智能化的业务流程。这种方式无需花费数周甚至数个月的时间做软件集成开发，最快20分…
阅读更多...
海康Visionmaster-环境配置：CSharp 二次开发环境配 置方法

海康Visionmaster-环境配置：CSharp 二次开发环境配 置方法

C#二次开发环境的配置方法 以 WinForm 为例，进行 VM 二次开发的环境配置分为三步： 第一步，使用 VS 新建一个框架为.NET Framework 4.6.1 的工程，平台首选 32 位取消勾选，重新生成解决方案，保证工程 Debug 下…
阅读更多...
openssl研发之base64编解码实例

openssl研发之base64编解码实例

一、base64编码介绍 Base64编码是一种将二进制数据转换成ASCII字符的编码方式。它主要用于在文本协议中传输二进制数据，例如电子邮件的附件、XML文档、JSON数据等。 Base64编码的特点如下： 字符集： Base64编码使用64个字符来表示二进制数据…
阅读更多...
DevOps平台两种实现模式

DevOps平台两种实现模式

我们需要一个DevOps平台 要讨论DevOps平台的实现模式，似乎就必须讨论它们的概念定义。然而，当大家要讨论它们的定义时，就像在讨论薛定谔的猫。 A公司认为它不过是自动化执行Shell脚本的平台，有些人认为它是一场运动，另…
阅读更多...
韦东山老师的从0写RTOS笔记

韦东山老师的从0写RTOS笔记

生产bin文件 fromelf --bin --outputled.bin Objects\led_c.axf 生产汇编文件 fromelf --text -a -c --outputled.dis Objects\led_c.axf 1.AAPCS函数调用规则 R0-R3：传递参数R0：传递返回值SP（R13）：栈指针LR&#xff…
阅读更多...
最新文章
推荐文章

Copyright @ 2022~2023