Kubernetes 中的节点维护和准入控制

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前言

Kubernetes 是一款云原生应用管理系统，它通过对应用的自动编排和容器编排，提供了强大的应用管理能力。在 Kubernetes 中，节点是应用部署和运行的主要场所，因此节点的维护和准入控制对于 Kubernetes 系统的正常运行至关重要。

本文将详细介绍 Kubernetes 中的节点维护和准入控制，让读者了解如何在 Kubernetes 中进行节点的管理并控制节点准入。

节点维护

健康检查

在 Kubernetes 中，节点的健康状态是非常重要的。Kubernetes 提供了健康检查机制，通过定期检查节点的健康状况，保证节点正常运行。

Kubernetes 中的健康检查主要包括以下两种：

  • Liveness Probe（存活性探针）

存活性探针用于探测容器是否存活，如果容器存活，那么就认为节点也是存活的。

示例代码：

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上述示例代码中，使用 Liveness Probe 对容器进行存活性探测。探测方式是通过 HTTP GET 请求容器的 /healthz 路径，如果返回状态码为 200，就认为容器存活。

Liveness Probe 还提供了其他的探测方式，比如通过 TCP 检查端口、通过执行命令检查等。

  • Readiness Probe（可用性探针）

可用性探针用于探测容器是否准备好接受请求，如果容器准备好了，就可以开始将请求转发到容器中。

示例代码：

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上述示例代码中，使用 Readiness Probe 对容器进行可用性探测。探测方式与 Liveness Probe 类似，也是通过 HTTP GET 请求容器的 /healthz 路径，如果返回状态码为 200，就认为容器准备好了。

Readiness Probe 还提供了其他的探测方式，比如通过 TCP 检查端口、通过执行命令检查等。

节点维护操作

在 Kubernetes 中，如果一个节点发生了故障或者需要进行维护，需要对节点进行维护操作。维护操作包括以下几种：

  • 关闭节点

如果一个节点需要进行维护，那么可以先将节点关闭。关闭节点后，Kubernetes 会自动将该节点上的容器迁移到其他节点上，确保应用的正常运行。

示例代码：

上述命令会将 node-1 节点上的容器全部迁移到其他节点上。

  • 标记节点

在 Kubernetes 中，可以为节点打上标记，表示该节点需要进行维护操作。打上标记后，Kubernetes 就会对该节点上的应用进行处理，确保应用的正常运行。

示例代码：

上述命令会为 node-1 节点打上标记，表示该节点需要进行维护操作。

  • 重新启动节点

如果节点已经经过维护，那么可以通过重新启动节点来让其重新加入 Kubernetes 集群。

示例代码：

上述命令会重新启动 node-1 节点，并让其重新加入 Kubernetes 集群。

节点准入控制

在 Kubernetes 中，节点准入控制用于限制哪些节点可以加入 Kubernetes 集群。通过节点准入控制，可以确保集群中只有受信任的节点可以使用。

证书

在 Kubernetes 中，节点准入控制使用的是 X.509 证书。Kubernetes 集群中的所有节点需要在加入集群之前生成 X.509 证书并将其提供给 Kubernetes 控制面板。

控制面板会将证书存储在其安全存储库中，并将其用于验证节点的身份。只有具有控制面板签名的证书才能够通过节点准入控制。

节点注册

当节点加入 Kubernetes 集群时，需要向 Kubernetes 控制面板发送注册请求，以获取控制面板签名的证书。控制面板需要验证节点的身份，并仅向受信任的节点返回证书。

节点注册过程如下：

  • 节点向 Kubernetes 控制面板发送注册请求。
  • 控制面板根据节点提供的身份信息进行验证。
  • 如果控制面板通过了节点的验证，则返回控制面板签名的证书。
  • 节点使用证书加入 Kubernetes 集群，并开始接收工作负载。

总结

本文介绍了 Kubernetes 中的节点维护和准入控制。节点维护包括健康检查和维护操作，可以让 Kubernetes 集群保持正常运行。节点准入控制包括证书和节点注册，

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