Azure Kubernetes Service 中的可用性區域 （AKS）
可用性區域 可協助保護您的應用程式和數據免於資料中心失敗。 區域是在 Azure 區域內獨特的實體位置。 每個區域皆包含一或多個配備獨立電力、冷卻系統及網路的資料中心。
搭配可用性區域使用 AKS 可實際將資源分散到單一區域內的不同可用性區域，以改善可靠性。 在多個區域中部署節點不會產生額外的成本。
本文說明如何設定 AKS 資源以使用 可用性區域。
AKS 資源
下圖顯示當您建立 AKS 叢集時所建立的 Azure 資源：
AKS 控制平面
Microsoft裝載 AKS 控制平面、Kubernetes API 伺服器和服務，例如 scheduler 和 etcd 作為受控服務。 Microsoft複寫多個區域中的控制平面。
叢集的其他資源會部署在 Azure 訂用帳戶中的受控資源群組中。 根據預設，此資源群組前面會加上 受控叢集的 MC_，並包含下列資源：
節點集區
節點集區會建立為 Azure 訂用帳戶中的虛擬機擴展集。
當您建立 AKS 叢集時，需要一個 系統節點集 區，並自動建立。 它會載入重要的系統 Pod，例如 CoreDNS 與 metrics-server。 您可以將更多 使用者節點集 區新增至 AKS 叢集，以裝載您的應用程式。
有三種方式可以部署節點集區：
- 區域跨越
- 區域對齊
- Regional
針對系統節點集區，建立叢集時會設定所使用的區域數目。
區域跨越
跨越擴展集的區域會透過使用 --zones 參數指定這些區域，將節點分散到所有選取的區域。
# Create an AKS Cluster, and create a zone spanning System Nodepool in all three AZs, one node in each AZ
az aks create --resource-group example-rg --name example-cluster --node-count 3 --zones 1, 2, 3
# Add one new zone spanning User Nodepool, two nodes in each
az aks nodepool add --resource-group example-rg --cluster-name example-cluster --name userpool-a --node-count 6 --zones 1, 2, 3
AKS 會自動平衡區域之間的節點數目。
如果發生區域性中斷，受影響區域內的節點可能會受到影響，而其他可用性區域中的節點則不會受到影響。
區域對齊
每個節點都會對齊特定區域（釘選）。 若要為具有三個 可用性區域 的區域建立三個節點集區：
# # Add three new zone aligned User Nodepools, two nodes in each
az aks nodepool add --resource-group example-rg --cluster-name example-cluster --name userpool-x --node-count 2 --zones 1
az aks nodepool add --resource-group example-rg --cluster-name example-cluster --name userpool-y --node-count 2 --zones 2
az aks nodepool add --resource-group example-rg --cluster-name example-cluster --name userpool-z --node-count 2 --zones 3
當您需要 節點之間的延遲較低時，可以使用此設定。 它也提供更細微的調整作業控制，或使用叢集自動調整程式時。
注意
- 如果單一工作負載部署在節點集區之間，我們建議將 設定
--balance-similar-node-groups為 ，以true在相應增加作業期間維護工作負載跨區域的節點平衡分佈。
地區（不使用 可用性區域）
在部署範本中未設定區域指派時，會使用區域模式。"zones"=[] or "zones"=null
在此組態中，節點集區會建立區域（非區域固定）實例，並隱含地將實例置於整個區域。 不保證平衡或分散於區域，或該實例落在相同的可用性區域中。
在罕見的情況下，完全區域性中斷，節點集區中的任何或所有實例都可能會受到影響。
若要驗證節點位置，請執行下列命令：
kubectl describe nodes | grep -e "Name:" -e "topology.kubernetes.io/zone"
NAME REGION ZONE
aks-nodepool1-34917322-vmss000000 eastus eastus-1
aks-nodepool1-34917322-vmss000001 eastus eastus-2
aks-nodepool1-34917322-vmss000002 eastus eastus-3
部署
Pod
Kubernetes 知道 Azure 可用性區域，而且可以在不同區域中的節點之間平衡 Pod。 如果區域變成無法使用，Kubernetes 會自動將 Pod 從受影響的節點移開。
如已知的標籤、註釋和污點 (英文) 一文中所述，Kubernetes 會使用 topology.kubernetes.io/zone 標籤自動將 Pod 散發至不同可用區域中的複寫控制器或服務。
若要檢視執行中的 Pod 節點，請執行下列命令：
kubectl describe pod | grep -e "^Name:" -e "^Node:"
'maxSkew' 參數描述 Pod 可能分佈不平均的程度。 假設有三個區域和三個複本，將此值設定為1可確保每個區域至少有一個Pod正在執行：
kind: Pod
apiVersion: v1
metadata:
name: myapp
spec:
replicas: 3
topologySpreadConstraints:
- maxSkew: 1
topologyKey: "topology.kubernetes.io/zone"
whenUnsatisfiable: DoNotSchedule # or ScheduleAnyway
containers:
- name: pause
image: registry.k8s.io/pause:3.1
記憶體和磁碟區
根據預設，Kubernetes 1.29 版和更新版本會使用 Azure 受控磁碟 使用區域備援記憶體 （ZRS） 進行永續性磁碟區宣告。
這些磁碟會在區域之間復寫，以增強應用程式的復原能力，並保護您的數據免於數據中心失敗。
在 ZRS 中使用標準 SSD 的永續性磁碟區宣告範例：
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
name: azure-managed-disk
spec:
accessModes:
- ReadWriteOnce
storageClassName: managed-csi
#storageClassName: managed-csi-premium
resources:
requests:
storage: 5Gi
針對區域對齊的部署，您可以建立新的記憶體類別， skuname 並將 參數設定為 LRS（本地備援記憶體）。
接著，便可以在持續性磁碟區宣告 (PVC) 中使用新的儲存類別。
雖然 LRS 磁碟成本較低，但不支援區域備援，而且不支援將磁碟連結至不同區域中的節點。
LRS 標準 SSD 儲存類別的範例：
kind: StorageClass
metadata:
name: azuredisk-csi-standard-lrs
provisioner: disk.csi.azure.com
parameters:
skuname: StandardSSD_LRS
#skuname: PremiumV2_LRS
負載平衡器
Kubernetes 預設會部署 Azure Standard Load Balancer，以平衡區域中所有區域的輸入流量。 如果節點變成無法使用，負載平衡器會將流量重新路由傳送至狀況良好的節點。
使用 Azure Load Balancer 的範例服務：
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: example
spec:
type: LoadBalancer
selector:
app: myapp
ports:
- port: 80
targetPort: 8080
重要
Basic Load Balancer 將於 2025 年 9 月 30 日淘汰。 如需詳細資訊，請參閱官方公告。 如果您目前使用基本Load Balancer，請務必 在淘汰日期之前升級 至 Standard Load Balancer。
限制
使用 可用性區域 時適用下列限制：
下一步
- 了解 系統節點集區
- 瞭解 用戶節點集區
- 瞭解 Load Balancer
- AKS 中商務持續性和災害復原的最佳做法
