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Configura il bilanciamento del carico in bundle con MetalLB

Questa pagina descrive come configurare il bilanciamento del carico in bundle con MetalLB per Google Distributed Cloud. I bilanciatori del carico MetalLB vengono eseguiti su un pool dedicato nodi worker o sugli stessi nodi del piano di controllo.

Consulta la Panoramica dei bilanciatori del carico per esempi di topologie di bilanciamento del carico disponibili in Google Distributed Cloud.

Requisiti

Tutti i nodi del bilanciatore del carico devono trovarsi nella stessa subnet di livello 2.
Tutti i VIP devono trovarsi nella subnet dei nodi del bilanciatore del carico ed essere instradabili attraverso il gateway della subnet.
Il gateway della subnet del bilanciatore del carico deve ascoltare messaggi ARP gratuiti e inoltrare i pacchetti ARP ai nodi del bilanciatore del carico.

Campi di configurazione

Modifica la sezione cluster.spec.loadBalancer del file di configurazione del cluster per configurare il bilanciamento del carico in bundle. Per informazioni sui cluster di configurazione ed esempi di configurazioni valide, consulta uno dei pagine seguenti:

loadBalancer.mode

Questo valore deve essere bundled per abilitare il bilanciamento del carico in bundle.

loadBalancer.ports.controlPlaneLBPort

Questo valore specifica la porta di destinazione da utilizzare per il traffico inviato al server il piano di controllo Kubernetes (i server API Kubernetes).

loadBalancer.vips.controlPlaneVIP

Questo valore specifica l'indirizzo IP di destinazione da utilizzare per il traffico inviato a il piano di controllo Kubernetes (i server API Kubernetes). Questo indirizzo IP deve devono trovarsi nella stessa subnet di livello 2 dei nodi nel cluster. Non elencare nella sezione address pools della .

loadBalancer.vips.ingressVIP

Questo valore specifica l'indirizzo IP da utilizzare per i servizi dietro il carico per il traffico in entrata. Questo campo non è consentito in admin cluster di configurazione dei deployment. Questo indirizzo deve essere indicato nella pool della configurazione.

loadBalancer.addressPools

Questa sezione della configurazione contiene uno o più pool di indirizzi. Ciascuna il pool di indirizzi specifica un elenco di intervalli di indirizzi IP. Quando crei un Servizio di tipo LoadBalancer, gli indirizzi IP esterni per il servizio vengono scelti da questi intervalli.

I pool di indirizzi sono specificati nel seguente formato:

- name: POOL_NAME
  avoidBuggyIPs: BOOLEAN
  manualAssign: BOOLEAN
  addresses:
  - IP_RANGE
  - IP_RANGE2

name: il nome del pool di indirizzi, pool-name, del tuo per scopi organizzativi. Questo campo è immutabile.
avoidBuggyIPs: (facoltativo) true o false. Se true, nel pool ometti gli indirizzi IP che terminano con .0 e .255. Alcuni cali dell'hardware di rete il traffico verso questi indirizzi speciali. Puoi omettere questo campo, il relativo valore predefinito è false. Questo campo è modificabile.
manualAssign: (facoltativo) true o false. Se true, di indirizzi IP in questo pool non vengono assegnati automaticamente ai servizi Kubernetes. Se true, un indirizzo IP in questo pool viene utilizzato solo quando specificato esplicitamente da un servizio. Puoi omettere questo campo, il suo valore predefinito è false. Questo campo è modificabile.
addresses Un elenco di uno o più intervalli di indirizzi IP non sovrapposti. ip-range può essere specificato in notazione CIDR (come 198.51.100.0/24) o la notazione di intervallo (ad es. 198.51.100.0-198.51.100.10, con senza spazi attorno al trattino). Questo campo è immutabile.

Gli intervalli di indirizzi IP nell'elenco addresses non devono sovrapporsi e devono trovarsi la stessa subnet dei nodi che eseguono bilanciatori del carico.

loadBalancer.nodePoolSpec

Questa sezione della configurazione specifica un elenco di nodi su cui eseguire il carico bilanciatori del carico. I nodi dei bilanciatori del carico possono eseguire carichi di lavoro regolari per impostazione predefinita; c'è nessuna incompatibilità speciale sui nodi. Anche se i nodi nel pool di nodi del bilanciatore del carico di carichi di lavoro, sono separati dai nodi nei pool di nodi worker. Tu non può includere un determinato nodo cluster in più di un pool di nodi. Nodo sovrapposto Gli indirizzi IP tra i pool di nodi bloccano la creazione del cluster e un altro cluster operazioni.

Se vuoi impedire l'esecuzione dei carichi di lavoro su un nodo nel bilanciatore del carico di pool di nodi, aggiungi la seguente incompatibilità al nodo:

node-role.kubernetes.io/load-balancer:NoSchedule

Google Distributed Cloud aggiunge tolleranze per questa incompatibilità ai pod richiesti per il bilanciamento del carico.

nodePoolSpec:
  nodes:
  - address: 10.0.0.32
  - address: 10.0.0.33

Tutti i nodi nel pool di nodi del bilanciatore del carico devono trovarsi nella stessa subnet di livello 2 i VIP del bilanciatore del carico configurati loadBalancer.addressPools del file di configurazione.

Se nodePoolSpec non è impostato, i bilanciatori del carico in bundle vengono eseguiti sul controllo nodi del piano. Ti consigliamo di eseguire i bilanciatori del carico su pool di nodi separati se possibile.

Bilanciamento del carico del piano di controllo

Il bilanciatore del carico del piano di controllo gestisce l'indirizzo IP virtuale del piano di controllo (VIP). Google Distributed Cloud esegue KeepaLive e HAProxy come pod statici Kubernetes nodi del bilanciatore del carico per annunciare il VIP del piano di controllo. KeepaLive utilizza lo standard Virtual Router Redundancy Protocol (VRRP) sui nodi del bilanciatore del carico per la disponibilità del servizio.

Bilanciamento del carico del piano dati

Il bilanciatore del carico del piano dati è per tutti i servizi Kubernetes di tipo LoadBalancer Google Distributed Cloud utilizza MetalLB in esecuzione in modalità di livello 2 per il bilanciamento del carico del piano dati. Bilanciamento del carico del piano dati può essere configurato solo tramite Google Distributed Cloud, non modificare MetalLB ConfigMap. Puoi usare tutte le caratteristiche di MetalLB, tra cui Condivisione degli indirizzi IP tra i servizi. Per informazioni sulle funzionalità, consulta la documentazione MetalLB.

MetalLB esegue un pod dello speaker su ciascun nodo utilizzando un daemonset, utilizzando elenco membri per garantire l'alta disponibilità. C'è un nodo del bilanciatore del carico dedicato MetalLB per Kubernetes, anziché uno per l'intero cluster. In questo modo il traffico viene distribuiti nei nodi dei bilanciatori del carico se sono presenti più servizi.

I bilanciatori del carico del piano dati possono essere eseguiti sui nodi del piano di controllo o su un sottoinsieme di nodi worker. Raggruppamento dei bilanciatori del carico del piano dati sul aumenta l'utilizzo dei nodi del piano di controllo. Tuttavia, Il raggruppamento dei nodi del piano di controllo aumenta anche il rischio di sovraccaricare piano di controllo e aumenta il profilo di rischio delle informazioni riservate di controllo, come le chiavi SSH.

Conservazione dell'indirizzo IP di origine del client

Il servizio LoadBalancer creato con il bilanciamento del carico di livello 2 in bundle usa l'impostazione Cluster predefinita per il criterio del traffico esterno. Questa impostazione, spec.externalTrafficPolicy: Cluster, instrada il traffico esterno a a livello di cluster, ma oscura anche l'indirizzo IP di origine del client.

Le sezioni seguenti descrivono come configurare il cluster per conservare l'indirizzo IP di origine del client.

Servizi `NodePort`

Kubernetes esegue Network Address Translation (NAT) di origine per NodePort Servizi. Per conservare gli indirizzi IP di origine client, imposta Da service.spec.externalTrafficPolicy a Local. Kubernetes non eseguirà l'esecuzione NAT di più, ma devi assicurarti che siano presenti pod in esecuzione esattamente sul nodo Indirizzo IP selezionato.

Servizi `LoadBalancer`

Quando utilizzi externalTrafficPolicy: Local nei tuoi servizi LoadBalancer, imposta i pod dell'applicazione in modo che vengano eseguiti esattamente sui nodi del bilanciatore del carico. Aggiungi il parametro seguenti nodeSelector ai pod dell'applicazione per apportare questa modifica:

apiVersion: v1
kind: Pod
...
spec:
  nodeSelector:
      baremetal.cluster.gke.io/lbnode: "true"
...

In entrata

Se le tue applicazioni sono servizi HTTP, puoi ottenere la visibilità dell'IP del client configurando i componenti in entrata:

Apri il servizio istio-ingress per la modifica:

kubectl edit service -n gke-system istio-ingress

Aggiungi externalTrafficPolicy: Local a spec, salva ed esci da dell'editor.

apiVersion: v1
kind: Service
...
spec:
...
  externalTrafficPolicy: Local

Apri il deployment istio-ingress da modificare:

kubectl edit deployment -n gke-system istio-ingress

Aggiungi il seguente nodeSelector al deployment, salva ed esci da dell'editor.

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
...
spec:
  ...
  template:
    ...
    spec:
      ...
      nodeSelector:
          baremetal.cluster.gke.io/lbnode: "true"
...

Ora, tutti i tuoi servizi dietro Ingress vedono un'intestazione X-Forwarded-For con come nell'esempio seguente:

X-Forwarded-For: 21.0.104.4