Manuellen Load-Balancing-Modus aktivieren

GKE on VMware-Cluster können mit einem von drei Load-Balancing-Modi ausgeführt werden: integriert, gebündelt oder manuell.

  • Im integrierten Modus verwendet GKE on VMware den F5 BIG-IP-Load-Balancer.

  • Im gebündelten Modus stellt GKE on VMware den Load-Balancer bereit und verwaltet ihn. Sie benötigen keine Lizenz für einen Load-Balancer und die Einrichtung ist minimal.

  • Im manuellen Modus verwendet GKE on VMware einen Load-Balancer Ihrer Wahl. Der manuelle Load-Balancing-Modus erfordert mehr Konfiguration als der integrierte Modus. Der Citrix-Load-Balancer ist ein Beispiel für einen Load-Balancer, den Sie mit dem manuellen Load-Balancing-Modus verwenden können.

Manuelles Load-Balancing wird für die folgenden Clustertypen unterstützt:

  • Nutzercluster, für die Controlplane V2 aktiviert ist. Bei Controlplane V2 befinden sich die Knoten der Steuerungsebene für einen Nutzercluster im Nutzercluster selbst.

  • Nutzercluster, die kubeception verwenden. Der Begriff kubeception bezieht sich auf den Fall, in dem die Steuerungsebene für einen Nutzercluster auf einem oder mehreren Knoten im Administratorcluster ausgeführt wird. Wenn Controlplane V2 nicht aktiviert ist, verwendet ein Nutzercluster kubeception.

Auf dieser Seite werden die Schritte beschrieben, die Sie ausführen müssen, wenn Sie den manuellen Load-Balancing-Modus verwenden.

In diesem Thema reservieren Sie IP-Adressen für Knoten der Steuerungsebene und Worker-Knoten für die spätere Verwendung. Sie reservieren auch IP-Adressen für virtuelle IP-Adressen (VIPs) und legen nodePort-Werte fest. Sie wählen die gewünschten IP-Adressen und nodePort-Werte aus und notieren sie in einer Tabelle oder einem anderen Tool. Wenn Sie zum Erstellen der Cluster bereit sind, benötigen Sie die IP-Adressen und nodePort-Werte, um die Konfigurationsdateien für Ihren Administratorcluster und Ihren Nutzercluster sowie die IP-Blockdateien für Ihre Cluster auszufüllen.

Sie benötigen auch die IP-Adressen und nodePort-Werte, wenn Sie den Load-Balancer für Nutzercluster manuell konfigurieren. Obwohl Sie das Load-Balancing für Administratorcluster mit Hochverfügbarkeit ab Version 1.28 nicht konfigurieren müssen, wird in diesem Thema der Vollständigkeit halber beschrieben, wie Sie IP-Adressen für die Knoten der Steuerungsebene und die virtuelle IP-Adresse der Steuerungsebene für Administratorcluster mit Hochverfügbarkeit konfigurieren.

Knoten-IP-Adressen reservieren

Beim manuellen Load-Balancing-Modus können Sie kein DHCP verwenden. Sie müssen für Ihre Clusterknoten statische IP-Adressen reservieren. Sie müssen genügend Adressen für die Knoten im Administratorcluster und die Knoten in allen Nutzerclustern reservieren, die Sie erstellen möchten. Informationen dazu, wie viele Knoten-IP-Adressen reserviert werden müssen, finden Sie unter IP-Adressen planen (Controlplane V2) und IP-Adressen planen (kubeception).

IP-Adressen konfigurieren

Wo Sie die statischen IP-Adressen konfigurieren, hängt vom Clustertyp ab und davon, ob Controlplane V2 in Ihren Nutzerclustern aktiviert ist.

Hochverfügbarkeits-Administratorcluster

In der folgenden Tabelle wird beschrieben, wofür die IP-Adressen bestimmt sind und wo Sie sie für Hochverfügbarkeits-Administratorcluster konfigurieren.

Statische IP-Adressen Configuration
Knoten der Steuerungsebene Konfigurationsdatei des Administratorclusters im Bereich network.controlPlaneIPBlock.ips

CP V2-Nutzercluster

In der folgenden Tabelle wird beschrieben, wofür die IP-Adressen bestimmt sind und wo Sie sie für Nutzercluster mit aktivierter Controlplane V2 konfigurieren.

Statische IP-Adressen Configuration
Knoten der Steuerungsebene Nutzercluster-Konfigurationsdatei im Abschnitt network.controlPlaneIPBlock.ips
Worker-Knoten Nutzercluster-IP-Blockdatei aus und fügen Sie den Pfad in das Feld network.ipMode.ipBlockFilePath der Konfigurationsdatei des Nutzerclusters ein

Kubeception-Nutzercluster

In der folgenden Tabelle wird beschrieben, wofür die IP-Adressen bestimmt sind und wo Sie sie für Nutzercluster konfigurieren, die kubeception verwenden.

Statische IP-Adressen Configuration
Knoten der Steuerungsebene Administratorcluster-IP-Blockdatei und fügen den Pfad in das Feld network.ipMode.ipBlockFilePath der Konfigurationsdatei des Administratorclusters hinzu
Worker-Knoten Nutzercluster-IP-Blockdatei aus und fügen Sie den Pfad in das Feld network.ipMode.ipBlockFilePath der Konfigurationsdatei des Nutzerclusters ein

IP-Adressen für VIPs reservieren

Unabhängig davon, ob Sie den integrierten, gebündelten oder manuellen Load-Balancing-Modus verwenden, müssen Sie mehrere IP-Adressen reservieren, die Sie für virtuelle IP-Adressen (VIPs) für das Load-Balancing verwenden möchten. Mit diesen VIPs können externe Clients die Kubernetes API-Server und Ihren Dienst für eingehenden Traffic auf Nutzerclustern erreichen.

VIPs konfigurieren

Wo Sie VIPs konfigurieren, hängt vom Clustertyp ab.

Hochverfügbarkeits-Administratorcluster

In der folgenden Tabelle wird beschrieben, wofür die VIP ist und wo Sie sie für Hochverfügbarkeits-Administratorcluster konfigurieren.

VIPs Configuration
VIP für den Kubernetes API-Server des Administratorclusters Konfigurationsdatei des Administratorclusters im Feld loadBalancer.vips.controlPlaneVIP

CP V2-Nutzercluster

In der folgenden Tabelle wird beschrieben, wofür die VIPs sind und wo Sie sie für Nutzercluster mit aktivierter Controlplane V2 konfigurieren.

VIPs Configuration
VIP für den Kubernetes API-Server des Nutzerclusters Nutzercluster-Konfigurationsdatei im Feld loadBalancer.vips.controlPlaneVIP
VIP für den Dienst für eingehenden Traffic im Nutzercluster Nutzercluster-Konfigurationsdatei im Feld loadBalancer.vips.ingressVIP

Kubeception-Nutzercluster

In der folgenden Tabelle wird beschrieben, wofür die VIPs sind und wo Sie sie für Nutzercluster konfigurieren, die kubeception verwenden.

VIPs Configuration
VIP für den Kubernetes API-Server des Nutzerclusters Nutzercluster-Konfigurationsdatei im Feld loadBalancer.vips.controlPlaneVIP
VIP für den Dienst für eingehenden Traffic im Nutzercluster Nutzercluster-Konfigurationsdatei im Feld loadBalancer.vips.ingressVIP

nodePort-Werte reservieren

In GKE on VMware werden der Kubernetes API-Server und der Ingress-Dienst von Kubernetes-Diensten verfügbar gemacht. Im manuellen Load-Balancing-Modus müssen Sie Ihre eigenen nodePort-Werte für diese Dienste auswählen. Wählen Sie Werte im Bereich von 30.000 bis 32.767 aus.

nodePort-Werte konfigurieren

Wo Sie nodePort-Werte konfigurieren, hängt davon ab, ob für den Nutzercluster ControlPlane V2 aktiviert ist.

Hochverfügbarkeits-Administratorcluster

Sie müssen nodePorts nicht für Administratorcluster mit Hochverfügbarkeit konfigurieren.

CP V2-Nutzercluster

In der folgenden Tabelle wird beschrieben, wofür die nodePorts bestimmt sind und wo Sie sie für Nutzercluster mit aktiviertem Controlplane V2 konfigurieren.

nodePorts Configuration
HTTP nodePort für den Dienst für eingehenden Traffic im Nutzercluster Nutzercluster-Konfigurationsdatei in loadBalancer.manualLB.ingressHTTPNodePort
HTTPS nodePort für den Dienst für eingehenden Traffic im Nutzercluster Nutzercluster-Konfigurationsdatei in loadBalancer.manualLB.ingressHTTPSNodePort

Sie müssen keine nodePort für die virtuelle IP-Adresse der Steuerungsebene konfigurieren, da GKE on VMware das Load-Balancing für die Knoten der Steuerungsebene für Nutzercluster mit aktivierter Steuerungsebene V2 übernimmt.

Kubeception-Nutzercluster

In der folgenden Tabelle wird beschrieben, wofür die nodePort-Werte bestimmt sind und wo Sie sie für Nutzercluster konfigurieren, die kubeception verwenden.

nodePort Configuration
nodePort für den Kubernetes API-Server des Nutzerclusters Nutzercluster-Konfigurationsdatei im Feld loadBalancer.manualLB.controlPlaneNodePort
nodePort für den Konnectivity-Server des Nutzerclusters (der Konnectivity-Server verwendet die virtuelle IP-Adresse der Steuerungsebene) Nutzercluster-Konfigurationsdatei im Feld loadBalancer.manualLB.konnectivityServerNodePort
HTTP nodePort für den Dienst für eingehenden Traffic im Nutzercluster Nutzercluster-Konfigurationsdatei in loadBalancer.manualLB.ingressHTTPNodePort
HTTPS nodePort für den Dienst für eingehenden Traffic im Nutzercluster Nutzercluster-Konfigurationsdatei in loadBalancer.manualLB.ingressHTTPSNodePort

Beispiel für eine Clusterkonfigurationsdatei

Das folgende Beispiel zeigt einen Teil einer Konfigurationsdatei für Administrator- und Nutzercluster:

Hochverfügbarkeits-Administratorcluster

network:
  controlPlaneIPBlock:
    netmask: "255.255.248.0"
    gateway: "21.0.143.254"
    ips:
    - ip: "21.0.140.226"
      hostname: "admin-cp-vm-1"
    - ip: "21.0.141.48"
      hostname: "admin-cp-vm-2"
    - ip: "21.0.141.65"
      hostname: "admin-cp-vm-3"
loadBalancer:
  vips:
    controlPlaneVIP: "172.16.21.40"
  kind: ManualLB

CP V2-Nutzercluster

network:
  ipMode:
    type: static
    ipBlockFilePath: "ipblock1.yaml"
  controlPlaneIPBlock:
    netmask: "255.255.255.0"
    gateway: "172.16.21.1"
    ips:
    - ip: "172.16.21.6"
      hostname: "cp-vm-1"
    - ip: "172.16.21.7"
      hostname: "cp-vm-2"
    - ip: "172.16.21.8"
      hostname: "cp-vm-3"
loadBalancer:
  vips:
    controlPlaneVIP: "172.16.21.40"
    ingressVIP: "172.16.21.30"
  kind: ManualLB
  manualLB:
    ingressHTTPNodePort: 30243
    ingressHTTPSNodePort: 30879

Kubeception-Nutzercluster

network:
  ipMode:
    type: static
    ipBlockFilePath: "ipblock1.yaml"
loadBalancer:
  vips:
    controlPlaneVIP: "172.16.21.40"
    ingressVIP: "172.16.21.30"
  kind: ManualLB
  manualLB:
    ingressHTTPNodePort: 30243
    ingressHTTPSNodePort: 30879
    konnectivityServerNodePort: 30563
    controlPlaneNodePort: 30562

Load-Balancer konfigurieren

Verwenden Sie die Verwaltungskonsole oder die Tools des Load-Balancers, um die folgenden Zuordnungen in Ihrem Load-Balancer zu konfigurieren. Wie Sie dabei vorgehen, hängt vom Load-Balancer ab.

Hochverfügbarkeits-Administratorcluster

GKE on VMware handhabt das Load-Balancing des Traffics der Steuerungsebene für Hochverfügbarkeits-Administratorcluster automatisch. Sie müssen zwar keine Zuordnung im Load-Balancer konfigurieren, aber Sie müssen im Feld loadBalancer.vips.controlPlaneVIP eine IP-Adresse angeben.

CP V2-Nutzercluster

Traffic der Steuerungsebene

GKE on VMware handhabt das Load-Balancing von Traffic der Steuerungsebene für Nutzercluster mit aktiviertem Controlplane V2 automatisch. Sie müssen zwar keine Zuordnung im Load-Balancer konfigurieren, aber Sie müssen im Feld loadBalancer.vips.controlPlaneVIP eine IP-Adresse angeben.

Traffic auf Datenebene

Im Folgenden sehen Sie die Zuordnung zu den IP-Adressen und nodePort-Werten für den Traffic der Datenebene:

  • (ingressVIP:80) -> (NODE_IP_ADDRESSES:ingressHTTPNodePort)
  • (ingressVIP:443) -> (NODE_IP_ADDRESSES:ingressHTTPSNodePort)

Fügen Sie diese Zuordnungen für alle Knoten im Nutzercluster hinzu, sowohl für Knoten der Steuerungsebene als auch für Worker-Knoten. Da Sie NodePorts im Cluster konfiguriert haben, öffnet Kubernetes die NodePorts auf allen Clusterknoten. Dadurch kann jeder Knoten im Cluster den Traffic der Datenebene verarbeiten.

Nachdem Sie die Zuordnungen konfiguriert haben, überwacht der Load-Balancer den Traffic an der IP-Adresse, die Sie für die virtuelle IP-Adresse des Nutzerclusters für eingehenden Traffic auf Standard-HTTP- und HTTPS-Ports konfiguriert haben. Der Load-Balancer leitet Anfragen an einen beliebigen Knoten im Cluster weiter. Nachdem eine Anfrage an einen der Clusterknoten weitergeleitet wurde, übernimmt das interne Kubernetes-Netzwerk die Anfrage und leitet die Anfrage an den Ziel-Pod weiter.

Kubeception-Nutzercluster

Traffic der Steuerungsebene

Im Folgenden sehen Sie die Zuordnung zu den IP-Adressen und nodePort-Werten für den Traffic der Steuerungsebene:

  • (controlPlaneVIP:443) -> (NODE_IP_ADDRESSES:controlPlaneNodePort)
  • (controlPlaneVIP:8132) -> (NODE_IP_ADDRESSES:konnectivityServerNodePort)

Fügen Sie diese Zuordnung für alle Knoten im admin-Cluster hinzu, sowohl für den Administratorcluster als auch für die Knoten der Steuerungsebene des Nutzerclusters.

Traffic auf Datenebene

Im Folgenden sehen Sie die Zuordnung zu den IP-Adressen und nodePort-Werten für den Traffic der Datenebene:

  • (ingressVIP:80) -> (NODE_IP_ADDRESSES:ingressHTTPNodePort)
  • (ingressVIP:443) -> (NODE_IP_ADDRESSES:ingressHTTPSNodePort)

Fügen Sie diese Zuordnungen für alle Knoten im Nutzercluster hinzu. Bei Nutzerclustern, die kubeception verwenden, sind alle Knoten im Cluster Worker-Knoten.

Zusätzlich zu den oben genannten Anforderungen empfehlen wir Ihnen, den Load-Balancer so zu konfigurieren, dass Clientverbindungen zurückgesetzt werden, wenn ein Backend-Knotenfehler auftritt. Ohne diese Konfiguration können Clients des Kubernetes API-Servers nicht mehr auf mehrere Minuten reagieren, wenn eine Serverinstanz ausfällt. Dies kann zu einer Instabilität auf der Kubernetes-Steuerungsebene führen.

  • Bei F5 BIG-IP wird diese Einstellung auf der Konfigurationsseite des Backend-Pools "Action On Service Down" genannt.
  • Bei HAProxy wird diese Einstellung in der Backend-Serverkonfiguration mit "Mark-down"-Shutdown-Sitzungen bezeichnet.
  • Wenn Sie einen anderen Load-Balancer verwenden, finden Sie in der Dokumentation die entsprechende Einstellung.

Support für das manuelle Load Balancing erhalten

Google bietet keinen Support für Load-Balancer, die mit dem manuellen Load-Balancing-Modus konfiguriert wurden. Wenn Probleme mit dem Load-Balancer auftreten, wenden Sie sich an den Anbieter des Load-Balancers.

Nächste Schritte