Настройка балансировки нагрузки с несколькими кластерами уровня 4 в кластерах членов Диспетчера парка Azure Kubernetes (предварительная версия)

Статья
10/15/2024

Для приложений, развернутых в нескольких кластерах, администраторы часто хотят направлять входящий трафик в кластеры.

Вы можете следовать этому документу, чтобы настроить балансировку нагрузки уровня 4 для таких приложений с несколькими кластерами.

Внимание

Предварительные версии функций Azure Kubernetes Fleet Manager доступны на основе самообслуживания. Предварительные версии предоставляются "как есть" и "при наличии". На них не распространяются соглашения об уровне обслуживания и ограниченная гарантия. Предварительные версии Диспетчера флотов Azure Kubernetes частично охватываются поддержкой клиентов на основе лучших усилий. Следовательно, эти функции не предназначены для использования в рабочей среде.

Необходимые компоненты

Если у вас еще нет подписки Azure, создайте бесплатную учетную запись Azure, прежде чем начинать работу.

Ознакомьтесь с концептуальным обзором этой функции, которая содержит описание ServiceExport и MultiClusterService объекты, на которые ссылается этот документ.
У вас должен быть ресурс Fleet с кластером концентратора и кластерами-членами. Если у вас нет этого ресурса, выполните краткое руководство. Создайте ресурс флота и присоедините кластеры участников.
Целевые кластеры Служба Azure Kubernetes (AKS), в которых развернуты рабочие нагрузки, должны присутствовать в одной виртуальной сети или в одноранговых виртуальных сетях.
- Эти целевые кластеры должны быть добавлены в качестве кластеров-членов в ресурс Fleet.
- Эти целевые кластеры должны использовать сети Azure CNI (сетевой интерфейс контейнера).
Чтобы получить доступ к API Kubernetes кластера концентратора, выполните действия, описанные в статье Access API Kubernetes ресурса Fleet.

Задайте следующие переменные среды и получите kubeconfigs для парка и всех кластеров членов:

export GROUP=<resource-group>
export FLEET=<fleet-name>
export MEMBER_CLUSTER_1=aks-member-1
export MEMBER_CLUSTER_2=aks-member-2

az fleet get-credentials --resource-group ${GROUP} --name ${FLEET} --file fleet

az aks get-credentials --resource-group ${GROUP} --name ${MEMBER_CLUSTER_1} --file aks-member-1

az aks get-credentials --resource-group ${GROUP} --name ${MEMBER_CLUSTER_2} --file aks-member-2

Используйте среду Bash в Azure Cloud Shell. Дополнительные сведения см . в кратком руководстве по Bash в Azure Cloud Shell.
Если вы предпочитаете выполнять справочные команды CLI локально, установите Azure CLI. Если вы работаете в Windows или macOS, Azure CLI можно запустить в контейнере Docker. Дополнительные сведения см. в статье Как запустить Azure CLI в контейнере Docker.
- Если вы используете локальную установку, выполните вход в Azure CLI с помощью команды az login. Чтобы выполнить аутентификацию, следуйте инструкциям в окне терминала. Сведения о других возможностях, доступных при входе, см. в статье Вход с помощью Azure CLI.
- Установите расширение Azure CLI при первом использовании, когда появится соответствующий запрос. Дополнительные сведения о расширениях см. в статье Использование расширений с Azure CLI.
- Выполните команду az version, чтобы узнать установленную версию и зависимые библиотеки. Чтобы обновиться до последней версии, выполните команду az upgrade.

Развертывание рабочей нагрузки в кластерах членов ресурса Fleet

Примечание.

Действия, описанные в этом руководстве, относятся только к примеру приложения для демонстрационных целей. Эту рабочую нагрузку можно заменить для любого из существующих объектов развертывания и службы.
Эти действия развертывают образец рабочей нагрузки из кластера Fleet в кластеры-члены с помощью распространения конфигурации Kubernetes. Кроме того, можно развернуть эти конфигурации Kubernetes в каждом кластере-члене по отдельности.

Создайте пространство имен в кластере парка:
```
KUBECONFIG=fleet kubectl create namespace kuard-demo
```
Выходные данные выглядят примерно так:
```
namespace/kuard-demo created
```
Примените объекты Deployment, Service, ServiceExport:
```
KUBECONFIG=fleet kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/Azure/AKS/master/examples/fleet/kuard/kuard-export-service.yaml
```
Спецификация ServiceExport в приведенном выше файле позволяет экспортировать службу из кластеров членов в ресурс Fleet. После успешного экспорта служба и все ее конечные точки синхронизируются с кластером парка, а затем можно использовать для настройки балансировки нагрузки с несколькими кластерами между этими конечными точками. Результат должен быть аналогичным приведенному ниже:
```
deployment.apps/kuard created
service/kuard created
serviceexport.networking.fleet.azure.com/kuard created
```

Создайте следующий ClusterResourcePlacement код в файле с именем crp-2.yaml. Обратите внимание, что мы выбираем кластеры в регионе eastus :

apiVersion: placement.kubernetes-fleet.io/v1
kind: ClusterResourcePlacement
metadata:
  name: kuard-demo
spec:
  resourceSelectors:
    - group: ""
      version: v1
      kind: Namespace
      name: kuard-demo
  policy:
    affinity:
      clusterAffinity:
        requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
          clusterSelectorTerms:
            - labelSelector:
                matchLabels:
                  fleet.azure.com/location: eastus

Примените следующие ClusterResourcePlacementфункции:
```
KUBECONFIG=fleet kubectl apply -f crp-2.yaml
```
В случае успешного выполнения выходные данные выглядят примерно так:
```
clusterresourceplacement.placement.kubernetes-fleet.io/kuard-demo created
```

Проверьте состояние ClusterResourcePlacement:

KUBECONFIG=fleet kubectl get clusterresourceplacements

В случае успешного выполнения выходные данные выглядят примерно так:

NAME            GEN   SCHEDULED   SCHEDULEDGEN   APPLIED   APPLIEDGEN   AGE
kuard-demo      1     True        1              True      1            20s

Создание MultiClusterService для балансировки нагрузки между конечными точками службы в нескольких кластерах-членах

Проверьте, успешно ли экспортируется служба для кластеров-членов в eastus регионе:
```
KUBECONFIG=aks-member-1 kubectl get serviceexport kuard --namespace kuard-demo
```
Выходные данные выглядят примерно так:
```
NAME    IS-VALID   IS-CONFLICTED   AGE
kuard   True       False           25s
```
```
KUBECONFIG=aks-member-2 kubectl get serviceexport kuard --namespace kuard-demo
```
Выходные данные выглядят примерно так:
```
NAME    IS-VALID   IS-CONFLICTED   AGE
kuard   True       False           55s
```
Вы должны увидеть, что служба действительна для экспорта (IS-VALID поле true) и не имеет конфликтов с другими экспортами (IS-CONFLICT is false).

Примечание.

Для распространения ServiceExport может потребоваться несколько минут.
Создайте MultiClusterService один член для балансировки нагрузки между конечными точками службы в этих кластерах:
```
KUBECONFIG=aks-member-1 kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/Azure/AKS/master/examples/fleet/kuard/kuard-mcs.yaml
```
Примечание.

Чтобы предоставить службу через внутренний IP-адрес вместо общедоступного, добавьте заметку в MultiClusterService:
```
apiVersion: networking.fleet.azure.com/v1alpha1
kind: MultiClusterService
metadata:
  name: kuard
  namespace: kuard-demo
  annotations:
     service.beta.kubernetes.io/azure-load-balancer-internal: "true"
  ...
```
Выходные данные выглядят примерно так:
```
multiclusterservice.networking.fleet.azure.com/kuard created
```
Убедитесь, что multiClusterService действителен, выполнив следующую команду:
```
KUBECONFIG=aks-member-1 kubectl get multiclusterservice kuard --namespace kuard-demo
```
Результат должен выглядеть следующим образом:
```
NAME    SERVICE-IMPORT   EXTERNAL-IP     IS-VALID   AGE
kuard   kuard            <a.b.c.d>       True       40s
```
IS-VALID Поле должно находиться true в выходных данных. Ознакомьтесь с IP-адресом внешней подсистемы балансировки нагрузки (EXTERNAL-IP) в выходных данных. До полной обработки импорта может потребоваться некоторое время, а IP-адрес становится доступным.
Выполните следующую команду несколько раз с помощью IP-адреса внешней подсистемы балансировки нагрузки:
```
curl <a.b.c.d>:8080 | grep addrs 
```
Обратите внимание, что IP-адреса модулей pod, обслуживающих запрос, изменяются, и что эти модули pod находятся из кластеров aks-member-1 членов и aks-member-2 из eastus региона. Чтобы проверить IP-адреса pod, выполните следующие команды в кластерах из eastus региона:
```
KUBECONFIG=aks-member-1 kubectl get pods -n kuard-demo -o wide
```
```
KUBECONFIG=aks-member-2 kubectl get pods -n kuard-demo -o wide
```

Поделиться через

Настройка балансировки нагрузки с несколькими кластерами уровня 4 в кластерах членов Диспетчера парка Azure Kubernetes (предварительная версия)

Необходимые компоненты

Развертывание рабочей нагрузки в кластерах членов ресурса Fleet

Создание MultiClusterService для балансировки нагрузки между конечными точками службы в нескольких кластерах-членах

Дополнительные ресурсы