Kubernetes 1.18.3高可用集群快速升级及扩容过程

Kubernetes 1.18.3高可用集群快速升级及扩容过程

在 Kubernetes 集群中，高可用性是非常重要的一个特性，当集群中的某个组件出现故障时，我们需要确保整个集群仍然能够正常运行，本文将介绍如何在 Kubernetes 1.18.3 版本中实现高可用集群的快速升级及扩容过程。

准备工作

在进行任何升级或扩容操作之前，我们需要确保集群中的各个组件都已经升级到最新版本，可以通过以下命令查看集群中的组件版本：

kubectl get nodes
kubectl get pods --all-namespaces
kubectl get deployments --all-namespaces
kubectl get services --all-namespaces

升级 Kubernetes 集群

1、更新控制平面组件

我们需要更新控制平面组件，包括 etcd、API Server、Controller Manager 和 kube-proxy，可以通过以下命令分别更新这些组件：

更新 etcd
etcd_version=$(kubectl get componentstatuses | grep etcd | awk '{print $4}')
echo "当前 etcd 版本：${etcd_version}"
curl -L https://github.com/etcd-io/etcd/releases/download/v3.5.0/etcd-v3.5.0-linux-amd64.tar.gz | tar xz && sudo mv etcd-v3.5.0-linux-amd64/etcd* /usr/local/bin/ && sudo rm -rf etcd-v3.5.0-linux-amd64
sudo systemctl restart etcd
更新 API Server
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/api/v1.22.0/deploy/kube-apiserver.yaml
更新 Controller Manager
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/controller-manager/v1.22.0/deploy/kube-controller-manager.yaml
更新 kube-proxy
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/kubernetes/master/staging/src/k8s.io/apiserver/components/v1alpha1/proxy/configmap.yaml

2、更新非控制平面组件

除了控制平面组件之外，我们还需要更新其他非控制平面组件，如 kubelet、kubeadm、kubectl 等，可以通过以下命令分别更新这些组件：

更新 kubelet
sudo apt-get update && sudo apt-get install -y kubeadm=1.22.0-00 kubelet=1.22.0-00 kubectl=1.22.0-00 kubernetes-cni=0.7.5-00 linux-headers-$(uname -r) build-essential libssl1.1 libffi6 libsnappy3 python3 python3-pip git make cmake jq

扩容集群

1、添加新的节点

在扩容集群时，我们需要添加一个新的节点，可以通过以下步骤添加新的节点：

(1) 在新节点上安装操作系统并配置网络。

(2) 将新节点加入到集群中，首先停止新节点上的 kubelet 服务：

systemctl stop kubelet

然后在新节点上运行 kubeadm init –pod-network-cidr=192.168.0.0/16 –upload-certs –control-plane –certificate-key <path_to_your_ca_cert> > kubeadm_init.log 2>&1 &

(3) 在初始化过程中，kubeadm 将输出一些信息，我们需要根据这些信息完成后续操作，我们需要将新节点的加入信息提供给其他节点：

kubeadm token create --print-join-command > join_cmd.sh
chmod +x join_cmd.sh

(4) 在其他节点上运行 join_cmd.sh,将新节点加入到集群中：

source <path_to_your_ca_cert>/admin.conf && kubeadm join <new_node_ip>:6443 --token <token> --discovery-token-ca-cert-hash <hash> --control-plane --certificate-key <path_to_your_client_cert> > kubeadm_join.log 2>&1 &

2、将工作负载迁移到新节点上

在将工作负载迁移到新节点上之前，我们需要确保新节点已经成功加入到集群中，可以通过以下命令检查新节点的状态：

kubectl get nodes

接下来，我们需要将工作负载迁移到新节点上，这通常需要修改部署和服务的配置文件，将 Pod 调度到新节点上，如果我们有一个名为 myapp 的部署，可以使用以下命令将其迁移到新节点上：