教你如何用Keepalived和HAproxy配置高可用 Kubernetes 集群
内容提要
本文介绍了使用Keepalived和HAproxy创建高可用的Kubernetes集群，配置步骤和验证方法。同时介绍了使用KubeKey创建Kubernetes集群的方法。
延伸解读
负载均衡节点独立部署的考量
文章将Keepalived和HAproxy部署在专用的lb1和lb2节点上，而非主节点。这样做可以避免与Kubernetes组件和服务产生潜在冲突，提升集群稳定性。虽然也可以在主节点上安装这些组件，但独立部署更安全，且可按需增加更多负载均衡节点来增强冗余。
虚拟IP漂移机制与故障转移验证
Keepalived通过VRRP实现虚拟IP（VIP）在节点间的自动漂移。当lb1上的HAproxy停止时，VIP会转移到lb2，确保集群API服务器仍可访问。文章通过ip a命令验证VIP的添加和消失，并模拟故障来确认高可用配置生效，这是部署Kubernetes集群前的重要检查步骤。
KubeKey配置中的关键参数
使用KubeKey创建集群时，config-sample.yaml中的controlPlaneEndpoint.address必须设置为VIP地址（如172.16.0.10），端口为6443。这样Kubernetes的apiserver可以通过VIP进行负载均衡。同时，需在hosts和roleGroups中正确填写节点信息，确保etcd、master和worker角色分配无误。
版本兼容性与安装注意事项
文章示例使用KubeKey v2.0.0创建Kubernetes v1.21.5和KubeSphere v3.2.1。KubeSphere 3.2.1建议的Kubernetes版本为v1.19.x至v1.22.x（v1.22.x为实验性支持）。若不指定Kubernetes版本，KubeKey默认安装v1.21.5。此外，下载KubeKey时需设置KKZONE=cn以确保从正确区域获取。
Q&A
如何用Keepalived和HAproxy配置高可用Kubernetes集群？
步骤包括：准备主机（如3个主节点、3个工作节点、2个负载均衡节点和1个虚拟IP）；在负载均衡节点上安装Keepalived和HAproxy（yum install keepalived haproxy psmisc -y）；配置HAproxy（编辑/etc/haproxy/haproxy.cfg，设置frontend和backend指向apiserver端口6443）；配置Keepalived（编辑/etc/keepalived/keepalived.conf，设置虚拟IP和优先级）；验证高可用（模拟节点故障，检查虚拟IP漂移）；最后使用KubeKey创建Kubernetes集群。
Keepalived和HAproxy在Kubernetes高可用集群中各自起什么作用？
Keepalived提供VRRP实现，允许配置Linux机器使负载均衡并预防单点故障；HAproxy提供可靠、高性能的负载均衡，能与Keepalived完美配合。两者结合，当负载均衡节点故障时，虚拟IP地址会自动漂移到另一个节点，确保集群高可用。
高可用Kubernetes集群的示例架构是怎样的？
示例集群包括三个主节点（同时作为etcd节点）、三个工作节点、两个用于负载均衡的节点（安装Keepalived和HAproxy），以及一个虚拟IP地址（浮动IP）。虚拟IP在节点故障时可在节点之间漂移，从而实现高可用。
如何验证Keepalived和HAproxy的高可用配置是否成功？
在lb1上运行ip a s查看虚拟IP是否已添加；然后模拟故障（如systemctl stop haproxy），再次检查虚拟IP是否从lb1消失；最后在lb2上运行ip a s，确认虚拟IP已漂移到lb2。如果虚拟IP成功漂移，则高可用配置成功。
使用KubeKey创建Kubernetes集群的步骤是什么？
步骤：下载KubeKey（curl -sfL https://get-kk.kubesphere.io | VERSION=v2.0.0 sh -），设置KKZONE=cn，使kk可执行（chmod +x kk），创建配置文件（./kk create config --with-kubesphere v3.2.1 --with-kubernetes v1.21.5），编辑config-sample.yaml添加机器信息和负载均衡器配置，然后运行./kk create cluster -f config-sample.yaml开始安装。
在配置Keepalived时需要注意哪些关键字段？
关键字段包括：interface（必须提供自己的网卡信息，可通过ifconfig获取）；unicast_src_ip（当前机器的IP地址）；unicast_peer（其他负载均衡节点的IP地址）；virtual_ipaddress（虚拟IP地址）；以及track_script中的chk_haproxy脚本用于监控HAproxy状态。
