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14.2. 在集群中配置 IP 故障切换

14.2. 在集群中配置 IP 故障切换

作为集群管理员，您可以在整个集群中或在其中的一部分节点（由标签选项器定义）中配置 IP 故障转移。您还可以在集群中配置多个 IP 故障转移部署，每个 IP 故障转移部署相互独立。

IP 故障转移部署确保故障转移 pod 在符合限制或使用的标签的每个节点上运行。

此 pod 运行 Keepalived，它可以监控端点，并在第一个节点无法访问服务或端点时使用 Virtual Router Redundancy Protocol（VRRP）从一个节点切换到另一个节点的虚拟 IP（VIP）。

对于生产环境，设置一个选择器（selector），用于选择至少两个节点，并设置与所选节点数量相等的副本。

先决条件

以具有 cluster-admin 权限的用户身份登录集群。
已创建一个 pull secret。
仅限 Red Hat OpenStack Platform (RHOSP)：
- 您在目标环境中安装了 RHOSP 客户端 (RHCOS 文档)。
- 您还下载了 RHOSP openrc.sh rc 文件 (RHCOS 文档)。

流程

创建 IP 故障转移服务帐户：
```
oc create sa ipfailover
```
```
$ oc create sa ipfailover
```
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为 hostNetwork 更新安全性上下文约束（SCC）：

oc adm policy add-scc-to-user privileged -z ipfailover

$ oc adm policy add-scc-to-user privileged -z ipfailover

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oc adm policy add-scc-to-user hostnetwork -z ipfailover

$ oc adm policy add-scc-to-user hostnetwork -z ipfailover

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仅限 Red Hat OpenStack Platform (RHOSP)：完成以下步骤，使在 RHOSP 端口上可以访问故障转移 VIP 地址。

使用 RHOSP CLI 在 RHOSP 集群的 allowed_address_pairs 参数中显示默认的 RHOSP API 和 VIP 地址：

openstack port show <cluster_name> -c allowed_address_pairs

$ openstack port show <cluster_name> -c allowed_address_pairs

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输出示例

*Field*                  *Value*
allowed_address_pairs    ip_address='192.168.0.5', mac_address='fa:16:3e:31:f9:cb'
                         ip_address='192.168.0.7', mac_address='fa:16:3e:31:f9:cb'

*Field*                  *Value*
allowed_address_pairs    ip_address='192.168.0.5', mac_address='fa:16:3e:31:f9:cb'
                         ip_address='192.168.0.7', mac_address='fa:16:3e:31:f9:cb'

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为 IP 故障转移部署设置不同的 VIP 地址，并通过在 RHOSP CLI 中输入以下命令使 RHOSP 端口上的地址访问。不要将任何默认的 RHOSP API 和 VIP 地址设置为 IP 故障转移部署的故障转移 VIP 地址。
在 RHOSP 端口中添加 1.1.1.1 故障转移 IP 地址作为允许的地址的示例。
```
openstack port set <cluster_name> --allowed-address ip-address=1.1.1.1,mac-address=fa:fa:16:3e:31:f9:cb
```
```
$ openstack port set <cluster_name> --allowed-address ip-address=1.1.1.1,mac-address=fa:fa:16:3e:31:f9:cb
```
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创建部署 YAML 文件，为您的部署配置 IP 故障切换。请参阅后续步骤中的"IP 故障转移配置的部署 YAML 示例"。

在 IP 故障转移部署中指定以下规格，以便将故障转移 VIP 地址传递给 OPENSHIFT_HA_VIRTUAL_IPS 环境变量：

将 1.1.1.1 VIP 地址添加到 OPENSHIFT_HA_VIRTUAL_IPS 的示例

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: ipfailover-keepalived
# ...
      spec:
          env:
          - name: OPENSHIFT_HA_VIRTUAL_IPS
          value: "1.1.1.1"
# ...

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: ipfailover-keepalived
# ...
      spec:
          env:
          - name: OPENSHIFT_HA_VIRTUAL_IPS
          value: "1.1.1.1"
# ...

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创建部署 YAML 文件来配置 IP 故障切换。

注意

对于 Red Hat OpenStack Platform (RHOSP)，您不需要重新创建部署 YAML 文件。您已作为之前说明的一部分创建了此文件。

IP 故障转移配置的部署 YAML 示例

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: ipfailover-keepalived 
  labels:
    ipfailover: hello-openshift
spec:
  strategy:
    type: Recreate
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      ipfailover: hello-openshift
  template:
    metadata:
      labels:
        ipfailover: hello-openshift
    spec:
      serviceAccountName: ipfailover
      privileged: true
      hostNetwork: true
      nodeSelector:
        node-role.kubernetes.io/worker: ""
      containers:
      - name: openshift-ipfailover
        image: registry.redhat.io/openshift4/ose-keepalived-ipfailover:v4.13
        ports:
        - containerPort: 63000
          hostPort: 63000
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        securityContext:
          privileged: true
        volumeMounts:
        - name: lib-modules
          mountPath: /lib/modules
          readOnly: true
        - name: host-slash
          mountPath: /host
          readOnly: true
          mountPropagation: HostToContainer
        - name: etc-sysconfig
          mountPath: /etc/sysconfig
          readOnly: true
        - name: config-volume
          mountPath: /etc/keepalive
        env:
        - name: OPENSHIFT_HA_CONFIG_NAME
          value: "ipfailover"
        - name: OPENSHIFT_HA_VIRTUAL_IPS 
          value: "1.1.1.1-2"
        - name: OPENSHIFT_HA_VIP_GROUPS 
          value: "10"
        - name: OPENSHIFT_HA_NETWORK_INTERFACE 
          value: "ens3" #The host interface to assign the VIPs
        - name: OPENSHIFT_HA_MONITOR_PORT 
          value: "30060"
        - name: OPENSHIFT_HA_VRRP_ID_OFFSET 
          value: "0"
        - name: OPENSHIFT_HA_REPLICA_COUNT 
          value: "2" #Must match the number of replicas in the deployment
        - name: OPENSHIFT_HA_USE_UNICAST
          value: "false"
        #- name: OPENSHIFT_HA_UNICAST_PEERS
          #value: "10.0.148.40,10.0.160.234,10.0.199.110"
        - name: OPENSHIFT_HA_IPTABLES_CHAIN 
          value: "INPUT"
        #- name: OPENSHIFT_HA_NOTIFY_SCRIPT 
        #  value: /etc/keepalive/mynotifyscript.sh
        - name: OPENSHIFT_HA_CHECK_SCRIPT 
          value: "/etc/keepalive/mycheckscript.sh"
        - name: OPENSHIFT_HA_PREEMPTION 
          value: "preempt_delay 300"
        - name: OPENSHIFT_HA_CHECK_INTERVAL 
          value: "2"
        livenessProbe:
          initialDelaySeconds: 10
          exec:
            command:
            - pgrep
            - keepalived
      volumes:
      - name: lib-modules
        hostPath:
          path: /lib/modules
      - name: host-slash
        hostPath:
          path: /
      - name: etc-sysconfig
        hostPath:
          path: /etc/sysconfig
      # config-volume contains the check script
      # created with `oc create configmap keepalived-checkscript --from-file=mycheckscript.sh`
      - configMap:
          defaultMode: 0755
          name: keepalived-checkscript
        name: config-volume
      imagePullSecrets:
        - name: openshift-pull-secret

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: ipfailover-keepalived


  labels:
    ipfailover: hello-openshift
spec:
  strategy:
    type: Recreate
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      ipfailover: hello-openshift
  template:
    metadata:
      labels:
        ipfailover: hello-openshift
    spec:
      serviceAccountName: ipfailover
      privileged: true
      hostNetwork: true
      nodeSelector:
        node-role.kubernetes.io/worker: ""
      containers:
      - name: openshift-ipfailover
        image: registry.redhat.io/openshift4/ose-keepalived-ipfailover:v4.13
        ports:
        - containerPort: 63000
          hostPort: 63000
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        securityContext:
          privileged: true
        volumeMounts:
        - name: lib-modules
          mountPath: /lib/modules
          readOnly: true
        - name: host-slash
          mountPath: /host
          readOnly: true
          mountPropagation: HostToContainer
        - name: etc-sysconfig
          mountPath: /etc/sysconfig
          readOnly: true
        - name: config-volume
          mountPath: /etc/keepalive
        env:
        - name: OPENSHIFT_HA_CONFIG_NAME
          value: "ipfailover"
        - name: OPENSHIFT_HA_VIRTUAL_IPS


          value: "1.1.1.1-2"
        - name: OPENSHIFT_HA_VIP_GROUPS


          value: "10"
        - name: OPENSHIFT_HA_NETWORK_INTERFACE


          value: "ens3" #The host interface to assign the VIPs
        - name: OPENSHIFT_HA_MONITOR_PORT


          value: "30060"
        - name: OPENSHIFT_HA_VRRP_ID_OFFSET


          value: "0"
        - name: OPENSHIFT_HA_REPLICA_COUNT


          value: "2" #Must match the number of replicas in the deployment
        - name: OPENSHIFT_HA_USE_UNICAST
          value: "false"
        #- name: OPENSHIFT_HA_UNICAST_PEERS
          #value: "10.0.148.40,10.0.160.234,10.0.199.110"
        - name: OPENSHIFT_HA_IPTABLES_CHAIN


          value: "INPUT"
        #- name: OPENSHIFT_HA_NOTIFY_SCRIPT


        #  value: /etc/keepalive/mynotifyscript.sh
        - name: OPENSHIFT_HA_CHECK_SCRIPT


          value: "/etc/keepalive/mycheckscript.sh"
        - name: OPENSHIFT_HA_PREEMPTION


          value: "preempt_delay 300"
        - name: OPENSHIFT_HA_CHECK_INTERVAL


          value: "2"
        livenessProbe:
          initialDelaySeconds: 10
          exec:
            command:
            - pgrep
            - keepalived
      volumes:
      - name: lib-modules
        hostPath:
          path: /lib/modules
      - name: host-slash
        hostPath:
          path: /
      - name: etc-sysconfig
        hostPath:
          path: /etc/sysconfig
      # config-volume contains the check script
      # created with `oc create configmap keepalived-checkscript --from-file=mycheckscript.sh`
      - configMap:
          defaultMode: 0755
          name: keepalived-checkscript
        name: config-volume
      imagePullSecrets:
        - name: openshift-pull-secret

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1: IP 故障转移部署的名称。
2: 要复制的 IP 地址范围列表。必须提供.例如，1.2.3.4-6,1.2.3.9。
3: 为 VRRP 创建的组数量。如果没有设置，则会为通过 OPENSHIFT_HA_VIP_GROUPS 变量指定的每个虚拟 IP 范围创建一个组。
4: IP 故障切换用于发送 VRRP 流量的接口名称。默认情况下使用 eth0。
5: IP 故障转移 pod 会尝试在每个 VIP 上打开到此端口的 TCP 连接。如果建立连接，则服务将被视为正在运行。如果此端口设为 0，则测试会始终通过。默认值为 80。
6: 用于设置虚拟路由器 ID 的偏移值。使用不同的偏移值可以在同一集群中存在多个 IP 故障转移配置。默认偏移值为 0，允许的范围是 0 到 255。
7: 要创建的副本数。这必须与 IP 故障转移部署配置中的 spec.replicas 值匹配。默认值为 2。
8: iptables 链的名称，用于自动添加允许 VRRP 流量的 iptables 规则。如果没有设置值，则不会添加 iptables 规则。如果链不存在，则不会创建链，Keepalived 在单播模式下运行。默认为 INPUT。
9: 当状态发生变化时运行的脚本的 pod 文件系统的完整路径名称。
10: 定期运行的脚本的 pod 文件系统中的完整路径名称，以验证应用是否正在运行。
11: 处理新的具有更高优先级主机的策略。默认值为 preempt_delay 300，这会导致，在有一个较低优先级的 master 提供 VIP 时，Keepalived 实例在 5 分钟后会接管 VIP。
12: 检查脚本运行的期间（以秒为单位）。默认值为 2。
13: 在创建部署之前创建 pull secret，否则您将在创建部署时收到错误。

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