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火种节点高可用方案

新增 “备用火种节点” 概念，本质上是一台虚拟机，与火种节点所做的事项一样，但是只有在原火种节点出问题时才会短暂使用， 节点修复后需立即切换到原火种节点。并且通过前置的 DNS 或 HAProxy+KeepAlived 或 nginx 反向代理来实现火种服务的高可用， 本文通过前置的 DNS 方式来操作。

整体方案思路架构：

arch

环境准备

  • 火种节点：操作系统 centos7.9 ，IP xxx.xx.xx.193
  • global单集群： 操作系统 centos7.9，IP xxx.xx.xx.194，CRI containerd
  • 备用火种节点： 操作系统 centos7.9，IP xxx.xx.xx.194，备用火种节点可以与全局服务集群的 master 节点在一起。
  • dnsServer：IP xxx.xx.xx.192
  • 域名： （初始解析到火种节点 xxx.xx.xx.193）

操作步骤

模拟 dnsServer，根据实际情况配置

在 xxx.xx.xx.192 机器中设置 dnsServer 信息。以下配置信息仅作演示参考：

  1. 配置信息 /etc/named.conf

    zone "tinder-node-server.com" IN {
    type master;
    file "tinder-node-server.com.zone";
    allow-update { none; };
};

zone "41.30.172.in-addr.arpa" IN {
    type master;
    file "tinder-node-server.com.local";
    allow-update { none; };
};

  2. 配置信息 /var/named/tinder-node-server.com.zone

    $TTL 1D
@   IN SOA  tinder-node-server.com. rname.invalid. (
                    0   ; serial
                    1D  ; refresh
                    1H  ; retry
                    1W  ; expire
                    3H )    ; minimum
    NS  @
    A   127.0.0.1
    AAAA    ::1
    NS  ns.tinder-node-server.com.
ns  IN A    xxx.xx.xx.193
www IN A    xxx.xx.xx.193
email   IN A    xxx.xx.xx.193

  3. 配置信息 /var/named/tinder-node-server.com.local

    $TTL 1D
@   IN SOA  tinder-node-server.com. rname.invalid. (
                    0   ; serial
                    1D  ; refresh
                    1H  ; retry
                    1W  ; expire
                    3H )    ; minimum
    NS  @
    A   127.0.0.1
    AAAA    ::1
    PTR localhost.
    NS  ns.tinder-node-server.com.
ns  A   xxx.xx.xx.193
201 PTR www.tinder-node-server.com.
201 PTR email.tinder-node-server.com.

  4. DNS 机器的配置文件信息 /etc/resolv.conf

    # Generated by NetworkManager
search default.svc.cluster.local svc.cluster.local
nameserver xxx.xx.xx.192
nameserver 223.6.6.6
options ndots:2 timeout:2 attempts:2

  5. 验证 dnsServer 解析是否正确

    nslookup www.tinder-node-server.com xxx.xx.xx.192

    dnsserver

Note

  • 如果使用外部 dns 服务解析域名时，需要确保各个节点包括火种节点的 /etc/hosts 文件中不能出现该域名配置
  • 可以使用 nslookup 命令检查域名解析状况，需要保证各个节点包括火种节点中，都能使用 nslookup 来检验解析状况

基于外部域名模式，安装 DCE 5.0

整体架构如下

dce01

  1. 安装流程请参考离线安装 DCE 5.0 商业版

  2. 定义好的 clusterConfig 文件参考：

    clusterConfig.yaml
    apiVersion: provision.daocloud.io/v1alpha4
kind: ClusterConfig
metadata:
  creationTimestamp: null
spec:
  clusterName: my-cluster
  bootstrapNode: www.tinder-node-server.com # (1)!

  masterNodes:
    - nodeName: "g-master1"
      ip: xxx.xx.xx.194
      ansibleUser: "root"
      ansiblePass: "admin"

  fullPackagePath: "/home/offline-fix-dns"
  osRepos:
    type: builtin
    isoPath: "/home/CentOS-79-x86_64-DVD-2009.iso"
    osPackagePath: "/home/os-pkgs-centos7-v0.4.8.tar.gz"

  imagesAndCharts:
    type: builtin
    additionalSSLSubjectAltName: "xxx.xx.xx.193" # (2)!

  addonPackage:
  binaries:
    type: builtin
    1. 基于外部域名模式
    2. dns 服务所解析的域名

  3. 开始安装

    ./dce5-installer cluster-create -c sample/clusterConfig.yaml -m sample/manifest.yaml

  4. 集群安装成功后，检查 pod 镜像地址

    check01

  5. 检查 global 节点的 hosts 文件以及 coredns pod 配置，其中不存在并且不能存在额外的域名配置

    cat /etc/hostes

    hosts

    kubectl -n kube-system get cm coredns -o yaml

    coredns

模拟启用备用火种节点

  1. 确保备用火种节点已经安装前置依赖工具，参考安装依赖项，

  2. 将火种节点的离线包 scp 到备用火种节点上

  3. 定义好的 clusterConfig 文件参考：使用 IP 模式（bootstrapNode 为 auto 或者为火种节点的具体 IP 地址）启动火种节点安装

    clusterConfig.yaml
    apiVersion: provision.daocloud.io/v1alpha4
kind: ClusterConfig
metadata:
  creationTimestamp: null
spec:
  clusterName: my-cluster
  bootstrapNode: 172.30.41.194 # (1)!

  masterNodes:
    - nodeName: "g-master1"
      ip: xxx.xx.xx.194
      ansibleUser: "root"
      ansiblePass: "admin"

  fullPackagePath: "/home/offline-fix-dns"
  osRepos:
    type: builtin
    isoPath: "/home/CentOS-79-x86_64-DVD-2009.iso"
    osPackagePath: "/home/os-pkgs-centos7-v0.4.8.tar.gz"

  imagesAndCharts:
    type: builtin
    additionalSSLSubjectAltName: "www.tinder-node-server.com" # (2)!
  addonPackage:
  binaries:
    type: builtin
    1. 基于 IP 模式
    2. dns 服务所解析的域名

  4. 在备用火种机执行特定步骤 1,2,3,4,5

    ./dce5-installer cluster-create -c sample/clusterConfig.yaml -m sample/manifest.yaml -j 1,2,3,4,5

    Note

    这里的 -j 参数必不可少，只安装到火种节点本身。

基于 DNS 解析实现火种节点的高可用验证测试

前提条件：更新 dnsServer，切换 DNS 解析到备用火种节点，切换后进行验证

arch02

check02

  1. 验证文件下载正常

    check03

  2. 验证镜像拉取正常

    check04

  3. 验证源火种节点以及备用节点镜像正常

    check05

  4. 验证 charts 仓库正常

    check06

FAQ

bootstrapNode 和 AdditionalSubjectAltName 字段配置

火种节点和备用火种节点关于 clusterConfig.yaml 中的 bootstrapNode、imagesAndCharts.additionalSSLSubjectAltName 配置的说明：

节点 SubjectAltName(bootstrapNode) AdditionalSubjectAltName
原火种节点193 www.tinder-node-server.com 172.30.41.193
备用火种节点194 172.30.41.194 www.tinder-node-server.com

升级场景下，备用火种节点如何升级同步

前提条件：

  • 将 dns 解析恢复到原状，即域名指向原火种节点 xxx.xx.xx.193

    Note

    为何需要将解析恢复原状？因为在不修改 clusterConfig 前提下，在域名模式下启动火种节点或者更新火种节点时，存在代码检查逻辑： 检查当前所给域名是否解析到当前节点的ip，如果是，则什么都不做；如果不是，则会更新火种节点的 hosts 文件以此支持域名模式。 所以如果不恢复解析原状，会造成火种节点的 hosts 文件的额外修改。

  • 火种节点与备用火种节点下载好离线升级包

    1. 在火种节点与备用火种节点分别执行升级火种节点命令，用于升级镜像、minio 文件、charts 版本

      ./dce5-installer cluster-create -c sample/clusterConfig.yaml -m sample/manifest.yaml -u tinder

      修改 fullPackagePath 指向离线包升级包地址。

    2. 升级后需要分别检查火种节点与备用节点的镜像、文件、charts 仓库可以正常下载。

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