06-4.部署高可用 kube-scheduler 集群

06-4.部署高可用 kube-scheduler 集群

本文档介绍部署高可用 kube-scheduler 集群的步骤。

该集群包含 3 个节点，启动后将通过竞争选举机制产生一个 leader 节点，其它节点为阻塞状态。当 leader 节点不可用后，剩余节点将再次进行选举产生新的 leader 节点，从而保证服务的可用性。

为保证通信安全，本文档先生成 x509 证书和私钥，kube-scheduler 在如下两种情况下使用该证书：

1. 与 kube-apiserver 的安全端口通信;
2. 在安全端口(https，10251) 输出 prometheus 格式的 metrics；

准备工作

下载最新版本的二进制文件、安装和配置 flanneld 参考：06-0.部署master节点.md

创建 kube-scheduler 证书和私钥

创建证书签名请求：

cat > kube-scheduler-csr.json <<EOF
{
    "CN": "system:kube-scheduler", "hosts": [ "127.0.0.1", "192.168.1.106", "192.168.1.107", "192.168.1.108" ], "key": { "algo": "rsa", "size": 2048 }, "names": [ { "C": "CN", "ST": "BeiJing", "L": "BeiJing", "O": "system:kube-scheduler", "OU": "4Paradigm" } ] } EOF 

• hosts 列表包含所有 kube-scheduler 节点 IP；
• CN 为 system:kube-scheduler、O 为 system:kube-scheduler，kubernetes 内置的 ClusterRoleBindings system:kube-scheduler 将赋予 kube-scheduler 工作所需的权限。

生成证书和私钥：

cfssl gencert -ca=/etc/kubernetes/cert/ca.pem \
  -ca-key=/etc/kubernetes/cert/ca-key.pem \
  -config=/etc/kubernetes/cert/ca-config.json \ -profile=kubernetes kube-scheduler-csr.json | cfssljson -bare kube-scheduler 

创建和分发 kubeconfig 文件

kubeconfig 文件包含访问 apiserver 的所有信息，如 apiserver 地址、CA 证书和自身使用的证书；

source /opt/k8s/bin/environment.sh
kubectl config set-cluster kubernetes \
  --certificate-authority=/etc/kubernetes/cert/ca.pem \
  --embed-certs=true \ --server=${KUBE_APISERVER} \ --kubeconfig=kube-scheduler.kubeconfig kubectl config set-credentials system:kube-scheduler \ --client-certificate=kube-scheduler.pem \ --client-key=kube-scheduler-key.pem \ --embed-certs=true \ --kubeconfig=kube-scheduler.kubeconfig kubectl config set-context system:kube-scheduler \ --cluster=kubernetes \ --user=system:kube-scheduler \ --kubeconfig=kube-scheduler.kubeconfig kubectl config use-context system:kube-scheduler --kubeconfig=kube-scheduler.kubeconfig 

• 上一步创建的证书、私钥以及 kube-apiserver 地址被写入到 kubeconfig 文件中；

分发 kubeconfig 到所有 master 节点：

source /opt/k8s/bin/environment.sh
for node_ip in ${NODE_IPS[@]}
  do echo ">>> ${node_ip}" scp kube-scheduler.kubeconfig k8s@${node_ip}:/etc/kubernetes/ done 

创建和分发 kube-scheduler systemd unit 文件

cat > kube-scheduler.service <<EOF
[Unit]
Description=Kubernetes Scheduler
Documentation=https://github.com/GoogleCloudPlatform/kubernetes

[Service]
ExecStart=/opt/k8s/bin/kube-scheduler \\
  --address=127.0.0.1 \\
  --kubeconfig=/etc/kubernetes/kube-scheduler.kubeconfig \\ --leader-elect=true \\ --alsologtostderr=true \\ --logtostderr=false \\ --log-dir=/var/log/kubernetes \\ --v=2 Restart=on-failure RestartSec=5 User=k8s [Install] WantedBy=multi-user.target EOF 

• --address：在 127.0.0.1:10251 端口接收 http /metrics 请求；kube-scheduler 目前还不支持接收 https 请求；
• --kubeconfig：指定 kubeconfig 文件路径，kube-scheduler 使用它连接和验证 kube-apiserver；
• --leader-elect=true：集群运行模式，启用选举功能；被选为 leader 的节点负责处理工作，其它节点为阻塞状态；
• User=k8s：使用 k8s 账户运行；

完整 unit 见 kube-scheduler.service。

分发 systemd unit 文件到所有 master 节点：

source /opt/k8s/bin/environment.sh
for node_ip in ${NODE_IPS[@]}
  do echo ">>> ${node_ip}" scp kube-scheduler.service root@${node_ip}:/etc/systemd/system/ done 

启动 kube-scheduler 服务

source /opt/k8s/bin/environment.sh
for node_ip in ${NODE_IPS[@]}
  do echo ">>> ${node_ip}" ssh root@${node_ip} "mkdir -p /var/log/kubernetes && chown -R k8s /var/log/kubernetes" ssh root@${node_ip} "systemctl daemon-reload && systemctl enable kube-scheduler && systemctl restart kube-scheduler" done 

• 必须先创建日志目录；

检查服务运行状态

source /opt/k8s/bin/environment.sh
for node_ip in ${NODE_IPS[@]}
  do echo ">>> ${node_ip}" ssh k8s@${node_ip} "systemctl status kube-scheduler|grep Active" done 

确保状态为 active (running)，否则查看日志，确认原因：

journalctl -u kube-scheduler

查看输出的 metric

注意：以下命令在 kube-scheduler 节点上执行。

kube-scheduler 监听 10251 端口，接收 http 请求：

$ sudo netstat -lnpt|grep kube-sche
tcp        0      0 127.0.0.1:10251 0.0.0.0:* LISTEN 23783/kube-schedule 

$ curl -s https://127.0.0.1:10251/metrics |head
# HELP apiserver_audit_event_total Counter of audit events generated and sent to the audit backend. # TYPE apiserver_audit_event_total counter apiserver_audit_event_total 0 # HELP go_gc_duration_seconds A summary of the GC invocation durations. # TYPE go_gc_duration_seconds summary go_gc_duration_seconds{quantile="0"} 9.7715e-05 go_gc_duration_seconds{quantile="0.25"} 0.000107676 go_gc_duration_seconds{quantile="0.5"} 0.00017868 go_gc_duration_seconds{quantile="0.75"} 0.000262444 go_gc_duration_seconds{quantile="1"} 0.001205223 

测试 kube-scheduler 集群的高可用

随便找一个或两个 master 节点，停掉 kube-scheduler 服务，看其它节点是否获取了 leader 权限（systemd 日志）。

查看当前的 leader

$ kubectl get endpoints kube-scheduler --namespace=kube-system  -o yaml
apiVersion: v1
kind: Endpoints
metadata:
  annotations:
    control-plane.alpha.kubernetes.io/leader: '{"holderIdentity":"kube-node3_61f34593-6cc8-11e8-8af7-5254002f288e","leaseDurationSeconds":15,"acquireTime":"2018-06-10T16:09:56Z","renewTime":"2018-06-10T16:20:54Z","leaderTransitions":1}' creationTimestamp: 2018-06-10T16:07:33Z name: kube-scheduler namespace: kube-system resourceVersion: "4645" selfLink: /api/v1/namespaces/kube-system/endpoints/kube-scheduler uid: 62382d98-6cc8-11e8-96fa-525400ba84c6

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