在 Azure 運算子連接點 Kubernetes 服務中設定服務負載平衡器

發行項
06/03/2024

在本文中，您將了解如何在 Nexus Kubernetes 叢集中設定服務負載平衡器。負載平衡器可讓外部服務存取在叢集內執行的服務。本指南的重點在於設定層面，隨附的範例將協助您了解程序。遵循本指南的指示，即可在您的 Nexus Kubernetes 叢集中有效地設定服務負載平衡器。

必要條件

在繼續進行本操作指南之前，建議您：

參閱連接點 Kubernetes 叢集的快速入門指南，以取得完整的概觀和相關步驟。
確定您符合列出的必要條件，以確保能夠順暢實作指南。
了解 Kubernetes 概念，包括部署和服務。
連絡網路管理員，以取得可用於負載平衡器 IP 集區的 IP 位址範圍。

限制

IP 集區設定是不可變的：一經設定，即無法在 Nexus Kubernetes 叢集中修改。
IP 集區名稱開頭必須是小寫字母或數字，結尾且必須是小寫字母或數字。
IP 集區名稱不可超過 63 個字元，以免發生潛在問題或違反限制。
IP 位址集區不可與現有的 POD CIDR、服務 CIDR 或 CNI 首碼重疊，以免叢集內發生衝突和網路問題。

重要

以上是建立新的 Nexus Kubernetes 叢集時適用的指示。請勿將 Bicep 範本套用至現有的叢集，因為 IP 集區設定是不可變的。使用 IP 集區設定建立叢集後，即無法修改。

設定選項

設定服務負載平衡器的 IP 位址集區之前，請務必先了解各種可用的設定選項。這些選項可讓您根據個人需求定義 IP 位址集區的行為和參數。

接著，我們將探索 IP 位址集區的設定選項。

必要參數

IP 位址集區設定必須有兩個欄位：addresses 和 name。這些欄位對於定義 IP 位址範圍和識別集區而言至關重要。

addresses 欄位會指定可在集區內的配置使用的 IP 位址範圍清單。您可以將每個範圍定義為 CIDR 格式的子網路。請避免使用單一 IP 位址，例如 IPv4 的 /32 和 IPv6 的 /128。
name 欄位是 IP 位址集區的唯一識別碼。這有助於將集區與 BGP (邊界閘道協定) 公告產生關聯，以利在叢集內進行有效的通訊。

注意

若要讓 Kubernetes LoadBalancer 服務有雙堆疊位址，請確定 IP 集區設定同時包含 IPv4 和 IPv6 CIDR。

選擇性參數

除了必要的欄位外，還有選擇性欄位可供進一步自訂 IP 位址集區設定。

autoAssign 欄位會決定是否從集區自動指派 IP 位址。此欄位是預設值為 True 的 string 類型。您可以根據喜好設定將其設定為 True 或 False。
onlyUseHostIps 欄位會控制是否使用集區內結尾為 .0 和 .255 的 IP 位址。啟用此選項時，會限用 .1 與 .254 (含此二者) 之間的 IP 位址，但排除保留的網路和廣播位址。

IP 位址集區設定的 Bicep 範本參數

下列 JSON 程式碼片段顯示在 Bicep 範本中設定 IP 位址集區所需的參數。

"ipAddressPools": {
  "value": [
    {
      "addresses": ["<IP>/<CIDR>"],
      "name": "<pool-name>",
      "autoAssign": "True",  /* "True"/"False" */
      "onlyUseHostIps": "True"  /* "True"/"False" */
    }
  ]
}

若要將 IP 集區設定新增至叢集，必須更新您在快速入門期間建立的 kubernetes-deploy-parameters.json 檔案。請根據您所需的設定，將此檔案中包含 IP 集區設定。

將 IP 集區設定新增至參數檔案之後，即可繼續部署 Bicep 範本。此動作會使用指定的 IP 位址集區設定來設定新的叢集，讓您如預期地使用 IP 集區。

依照這些指示，您可以使用所需的 IP 集區設定建立新的 Nexus Kubernetes 叢集，並將 IP 位址集區用於叢集服務。

範例參數

此參數檔案旨在與快速入門指南 Bicep 範本搭配用來建立已啟用 BGP 負載平衡器的叢集。其中包含使用 BGP 負載平衡器功能來設定叢集所需的組態設定。搭配使用此參數檔案與 Bicep 範本，可以建立具有所需 BGP 負載平衡器功能的叢集。

{
  "$schema": "https://schema.management.azure.com/schemas/2019-04-01/deploymentParameters.json#",
  "contentVersion": "1.0.0.0",
  "parameters": {
    "kubernetesClusterName":{
      "value": "lb-test-cluster"
    },
    "adminGroupObjectIds": {
      "value": [
        "00000000-0000-0000-0000-000000000000"
      ]
    },
    "cniNetworkId": {
      "value": "/subscriptions/<subscription_id>/resourceGroups/<resource_group>/providers/Microsoft.NetworkCloud/l3Networks/<l3Network-name>"
    },
    "cloudServicesNetworkId": {
      "value": "/subscriptions/<subscription_id>/resourceGroups/<resource_group>/providers/Microsoft.NetworkCloud/cloudServicesNetworks/<csn-name>"
    },
    "extendedLocation": {
      "value": "/subscriptions/<subscription_id>/resourceGroups/<managed_resource_group>/providers/microsoft.extendedlocation/customlocations/<custom-location-name>"
    },
    "location": {
      "value": "eastus"
    },
    "sshPublicKeys": {
      "value": [
        {
          "keyData": "ssh-rsa AAAAB..."
        },
        {
          "keyData": "ssh-rsa AAAAC..."
        }
      ]
    },
    "ipAddressPools": {
      "value": [
        {
          "addresses": ["<IP>/<CIDR>"],
          "name": "<pool-name>",
          "autoAssign": "True",
          "onlyUseHostIps": "True"
        }
      ]
    }
  }
}

注意

如果您想要建立 DualStack 服務，請確定位址集區同時包含 IPv4 CIDR 和 IPv6 CIDR。這可讓您在負載平衡器設定中同時支援 IPv4 和 IPv6 位址。

範例：服務的靜態 IP 位址配置

若要為服務配置靜態 IP 位址，您可以使用下列命令。

建立部署

kubectl create deployment nginx --image=nginx --port 80

靜態 IP 配置 (LoadBalancerIP)

kubectl expose deployment nginx \
    --name nginx-loadbalancer-pool1-static \
    --type LoadBalancer \
    --load-balancer-ip <IP from pool-1>

將 <IP from pool-1> 取代為 IP 集區中所需的 IP 位址。

靜態 IP 配置 (ExternalIP)

kubectl expose deployment nginx \
    --name nginx-clusterip-pool1-static \
    --type ClusterIP \
    --external-ip <IP from pool-1>

將 <IP from pool-1> 取代為 IP 集區中所需的 IP 位址。

範例：特定 IP 集區中用於服務的 IP 位址配置

若要從特定 IP 集區為服務配置 IP 位址，您可以使用下列命令。

kubectl expose deployment nginx \
    --name nginx-loadbalancer-pool2-auto \
    --type LoadBalancer \
    --overrides '{"metadata":{"annotations":{"metallb.universe.tf/address-pool":"pool-2"}}}'

此命令會從 IP 集區 pool-2 將 IP 位址指派給服務。請視需要調整集區名稱。在嘗試這些範例之前，請確定您已建立具有兩個不同 IP 位址集區的 Nexus Kubernetes 叢集。如果您尚未這麼做，請依照必要的步驟建立叢集並據以設定 IP 集區。

注意

IP 位址集區名稱需區分大小寫。指定集區名稱時，請務必使用正確的大小寫。

下一步

您可以嘗試使用新設定的負載平衡器在 Nexus Kubernetes 叢集中部署網路功能 (NF)。此設定可讓您測試負載平衡功能，並觀察流量在 NF 執行個體間的分布情形。

共用方式為