k8s keepalived 负载均衡，k8s service 负载均衡策略主备

欧气 2024年09月28日 02:11 4 0

标题：基于 Kubernetes 和 Keepalived 的主备负载均衡方案实现

一、引言

在当今的云计算时代，容器化技术 Kubernetes 得到了广泛的应用，它提供了强大的容器编排和管理能力，使得应用的部署、扩展和运维变得更加高效和便捷，在实际应用中，我们经常需要实现服务的高可用性和负载均衡，以确保应用的稳定运行，本文将介绍如何利用 Kubernetes 和 Keepalived 来实现服务的主备负载均衡。

二、Kubernetes 简介

Kubernetes 是一个开源的容器编排平台，它可以自动管理容器的部署、扩展、调度和服务发现等功能，Kubernetes 采用了 Master-Worker 架构，Master 节点负责整个集群的管理和控制，而 Worker 节点则负责运行容器，Kubernetes 提供了丰富的 API 和工具，使得用户可以方便地管理和部署应用。

三、Keepalived 简介

Keepalived 是一个基于 LVS（Linux Virtual Server）的高可用解决方案，它可以实现服务的主备切换和负载均衡，Keepalived 采用了 VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol）协议，通过选举主备路由器来实现服务的高可用性，当主路由器出现故障时，备路由器会自动接管服务，确保服务的连续性。

四、基于 Kubernetes 和 Keepalived 的主备负载均衡方案实现

（一）环境准备

在实现基于 Kubernetes 和 Keepalived 的主备负载均衡方案之前，我们需要先准备好以下环境：

1、Kubernetes 集群：我们需要搭建一个 Kubernetes 集群，以便部署应用和服务。

2、Keepalived 服务：我们需要在 Kubernetes 集群中部署一个 Keepalived 服务，以便实现服务的主备切换和负载均衡。

（二）部署应用

在 Kubernetes 集群中部署应用，我们可以使用 Deployment 或 StatefulSet 等资源对象，以下是一个使用 Deployment 部署应用的示例：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: myapp
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: myapp
  template:
    metadata:
      labels:
        app: myapp
    spec:
      containers:
      - name: myapp
        image: myapp:latest
        ports:
        - containerPort: 80

在上述示例中，我们使用 Deployment 部署了一个名为 myapp 的应用，它包含两个副本，每个副本都运行在一个容器中，容器的镜像为 myapp:latest，端口为 80。

（三）部署 Keepalived 服务

在 Kubernetes 集群中部署 Keepalived 服务，我们可以使用 DaemonSet 或 StatefulSet 等资源对象，以下是一个使用 DaemonSet 部署 Keepalived 服务的示例：

apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
  name: keepalived
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: keepalived
  template:
    metadata:
      labels:
        app: keepalived
    spec:
      containers:
      - name: keepalived
        image: keepalived:latest
        command:
        - /bin/bash
        - -c
        - |
          #!/bin/bash
          # 配置 Keepalived
          cat > /etc/keepalived/keepalived.conf << EOF
          global_defs {
            router_id myrouter
          }
          vrrp_instance VI_1 {
            state MASTER
            interface eth0
            virtual_router_id 51
            priority 100
            advert_int 1
            authentication {
              auth_type PASS
              auth_pass 123456
            }
            virtual_ipaddress {
              192.168.1.100/24
            }
          }
          EOF
          # 启动 Keepalived
          service keepalived start

在上述示例中，我们使用 DaemonSet 部署了一个名为 keepalived 的 Keepalived 服务，它会在每个节点上运行一个副本，Keepalived 的配置文件保存在 /etc/keepalived/keepalived.conf 文件中，其中包含了 Keepalived 的基本配置和虚拟 IP 地址的配置。

（四）配置 Service

在 Kubernetes 中，Service 是一种抽象的概念，它可以将一组 Pod 暴露给外部访问，我们可以使用 Service 来实现应用的负载均衡和服务发现，以下是一个使用 Service 实现应用负载均衡的示例：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: myapp-service
spec:
  selector:
    app: myapp
  ports:
  - port: 80
    targetPort: 80
    protocol: TCP
  type: LoadBalancer

在上述示例中，我们使用 Service 实现了一个名为 myapp-service 的负载均衡服务，它将 myapp 应用的 80 端口暴露给外部访问，Service 的类型为 LoadBalancer，它会在 Kubernetes 集群中创建一个负载均衡器，将外部请求转发到 myapp 应用的 Pod 上。

（五）测试

在完成上述配置后，我们可以进行测试，以验证基于 Kubernetes 和 Keepalived 的主备负载均衡方案是否正常工作，我们可以使用以下步骤进行测试：

1、停止主 Keepalived 服务：我们可以使用 kubectl 命令停止主 Keepalived 服务，

```bash

kubectl delete daemonset keepalived --namespace default

```

2、检查应用的访问情况：我们可以使用 curl 命令检查应用的访问情况，

```bash

curl http://192.168.1.100

```

如果应用能够正常访问，说明主备负载均衡方案正常工作。

3、启动主 Keepalived 服务：我们可以使用 kubectl 命令启动主 Keepalived 服务，

```bash

kubectl create daemonset keepalived --namespace default

```

4、检查应用的访问情况：我们可以使用 curl 命令检查应用的访问情况，

```bash

curl http://192.168.1.100

```

如果应用能够正常访问，说明主备负载均衡方案正常工作。

五、总结

本文介绍了如何利用 Kubernetes 和 Keepalived 来实现服务的主备负载均衡，通过使用 Kubernetes 和 Keepalived，我们可以轻松地实现服务的高可用性和负载均衡，提高应用的稳定性和可靠性，在实际应用中，我们可以根据具体的需求和环境，选择合适的方案来实现服务的负载均衡。

k8s keepalived 负载均衡，k8s service 负载均衡策略 主备

k8s keepalived 负载均衡，k8s service 负载均衡策略主备