k8s操作手册 2.3

• 语言: 中文（简体）
• 格式: .docx
• 来源: limaofu.github.io

摘要

文档详细阐述了Kubernetes（k8s）的网络原理和高可用集群搭建过程。k8s集群中存在三种网络IP：Node IP、Pod IP和Cluster IP。Pod网络使用Flannel构建overlay网络，Service网络通过kube-proxy维护Cluster IP。文档还介绍了Service的类型，包括ClusterIp、NodePort、LoadBalancer和ExternalName，并详细说明了高可用集群的搭建步骤，涉及HAProxy反向代理和VIP配置。此外，文档还涵盖了Helm包管理工具的安装及k8s版本<=1.23的部署流程。

AI总结

以下是文档内容的中文总结：

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### 《K8S操作手册 2.3》核心要点总结

####.endpoint health
- 文档开头提到Kubernetes高可用集群搭建完成，并进入第5章关于Kubernetes网络原理的内容。

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### 第5章 K8S的网络原理
1. **Kubernetes集群中的三种网络IP**：
- **Node-IP**：K8S服务器的通信IP，用于节点之间的通信和管理。
- **Pod-IP**：Pod容器组的IP，用于容器间通信，但Pod漂移或重启后IP会变化。
- **Cluster-IP**：Service网络，用于集群内服务间通信，IP固定的，由kube-proxy维护。

2. **Service类型**：
- **ClusterIP**：仅用于集群内通信，默认使用iptables或IPVS规则。
- **NodePort**：通过节点IP上的静态端口映射到集群IP，默认端口范围30000-32768。
- **LoadBalancer**：结合云服务商的负载均衡器，将请求转发到Pod。
- **ExternalName**：映射到集群外部资源，需Kubernetes 1.7及以上版本。

3. **K8S服务器上的网络接口信息**：
- 通过`ip addr`命令查看网络接口信息，包括本地环回口（lo）和物理网卡（如ens33）。
- 容器网络接口：veth-pair虚拟网络接口，用于连接Pod和宿主机网络。

4. **网络路由与Flannel**：
- Pod网络通过Flannel实现overlay网络，底层使用VXLAN封装。
- 每个节点分配不同的Pod子网段，通过路由表实现跨节点通信。

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### 第4章 K8S高可用集群搭建
1. **高可用拓扑**：
- 部署至少3台Master节点，使用VIP（虚拟IP）实现API Server的高可用。
- 使用HAProxy或Keepalived作为反向代理，负载分发到Master节点的6443端口。

2. **HAProxy配置示例**：

   frontend k8s_api_tcp_6443
       bind *:6443
       mode tcp
       default_backend my_k8s_cluster_6443
   backend my_k8s_cluster_6443
       mode tcp
       balance roundrobin
       server s1 10.99.1.51:6443 check weight 1
       server s2 10.99.1.52:6443 check weight 1
       server s3 10.99.1.53:6443 check weight 1

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### 第14章 Helm包管理
1. **Helm功能**：
- Kubernetes的应用程序包管理器，通过Charts组织和管理Kubernetes资源配置文件。

2. **安装Helm**：
- **Helm v3**：直接使用helm命令，无需Tiller组件。
- **Helm v2**：需要Tiller，需创建ServiceAccount并授予cluster-admin权限。

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### 第1章 部署K8S版本<=1.23
1. **Kubernetes 1.23及之前版本**：
- 默认使用Docker作为容器运行时，通过docker-shim调用dockerd。
- Docker版本要求：<= 20.10。

2. **Docker配置**：
- 修改`/etc/docker/daemon.json`，配置镜像仓库地址、insecure-registries等。
- 确保Docker使用systemd作为cgroup驱动。

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### 配置与管理
1. **命名空间**：
- 通过`namespace-testxx.yaml`创建命名空间，定义元数据和标签。

2. **镜像获取策略**：
- `imagePullPolicy`支持三种模式：`IfNotPresent`（默认）、`Never`、`Always`。

3. **Kubernetes资源类型**：
- 通过`kubectl api-resources`列出所有资源类型及其缩写。

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### 网络机制
1. **Pod网络模型**：
- 同一节点上的Pod通过CNI网桥（cni0）通信。
-跨节点Pod通信通过Flannel的overlay网络实现。

2. **veth-pair虚拟网络接口**：
- 一端连接Pod的网络栈，另一端连接宿主机的网络栈。

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### 权限与调度
1. **Toleration**：
- 定义Pod对节点问题的容忍程度，避免因节点问题被驱逐。

2. **PriorityClass**：
- 用于定义Pod的优先级，确保重要Pod优先调度。

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以上是文档的核心内容和关键信息的简要总结，涵盖了Kubernetes网络原理、高可用集群搭建、Helm包管理、版本部署及配置等内容。