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Kubernetes 集群设置后，Keepalived 不会将流量转发到备份节点

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Kubernetes 集群设置后，Keepalived 不会将流量转发到备份节点

系统结构：

  • 10.10.1.86：Kubernetes 主节点
  • 10.10.1.87：Kubernetes 工作节点 1；keepalivedMASTER 节点
  • 10.10.1.88：Kubernetes worker 2节点；keepalivedBACKUP节点
  • 10.10.1.90：VIP，将负载平衡到.87& .88；由实现keepalived。

这个 Kubernetes 集群是一个开发环境，用于测试收集 netflow 日志。

我想要实现的目标是：

  1. 所有路由器/交换机的netflow日志首先输出到.90
  2. 然后使用keepalived负载平衡（lb_kind:)NAT到.87& .88，它们是两个 Kubernetes 工作进程。
  3. 有NodePort服务可以捕获这些流量进入​​ Kubernetes 集群并执行其余数据解析工作。
  • 就像是：
        |                {OS Network}                   |   {Kubernetes Network}

                                K8s Worker -> filebeat -> logstash (deployments)
                              /
<data> -> [VIP] load balance
                              \ 
                                K8s Worker -> filebeat -> logstash (deployments)
  • filebeat.yml（已经测试过 filebeat 之后流量都没问题，所以我使用file输出来缩小根本原因。）
# cat filebeat.yml
filebeat.inputs:

- type: tcp
  max_message_size: 10MiB
  host: "0.0.0.0:5100"

- type: udp
  max_message_size: 10KiB
  host: "0.0.0.0:5150"




#output.logstash:
#  hosts: ["10.10.1.87:30044", "10.10.1.88:30044"]
output.file:
  path: "/tmp/"
  filename: tmp-filebeat.out

Kubernetes

  • Master 和 Workers 是我私有环境中的 3 个虚拟机；不是任何 GCP 或 AWS 提供商。
  • 版本：
# kubectl version
Client Version: version.Info{Major:"1", Minor:"21", GitVersion:"v1.21.0", GitCommit:"cb303e613a121a29364f75cc67d3d580833a7479", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2021-04-08T16:31:21Z", GoVersion:"go1.16.1", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"}
Server Version: version.Info{Major:"1", Minor:"21", GitVersion:"v1.21.0", GitCommit:"cb303e613a121a29364f75cc67d3d580833a7479", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2021-04-08T16:25:06Z", GoVersion:"go1.16.1", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"}
  • 服务
# cat logstash.service.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: logstash-service
spec:
  type: NodePort
  selector:
    app: logstash
  ports:
    - port: 9514
      name: tcp-port
      targetPort: 9514
      nodePort: 30044
  • 一旦数据进入 Kubernetes，一切就正常了。
  • 这是 VIP 负载平衡未转发。

Keepalived 配置

!Configuration File for keepalived
global_defs {
  router_id proxy1   # `proxy 2` at the other node
}


vrrp_instance VI_1 {
  state MASTER       # `BACKUP` at the other node
  interface ens160
  virtual_router_id 41
  priority 100       # `50` at the other node
  advert_int 1
  virtual_ipaddress {
    10.10.1.90/23
  }
}

virtual_server 10.10.1.90 5100 {
  delay_loop 30
  lb_algo rr
  lb_kind NAT
  protocol TCP
  persistence_timeout 0

  real_server 10.10.1.87 5100 {
    weight 1
  }
  real_server 10.10.1.88 5100 {
    weight 1
  }
}
virtual_server 10.10.1.90 5150 {
  delay_loop 30
  lb_algo rr
  lb_kind NAT
  protocol UDP
  persistence_timeout 0

  real_server 10.10.1.87 5150 {
    weight 1
  }
  real_server 10.10.1.88 5150 {
    weight 1
  }

在 Kubernetes 集群设置之前

  • 都已.87安装.88，keepalived并且rr（RoundRobin）负载平衡运行良好（TCP 和 UDP）。
  • 在设置 kubernetes 集群时停止keepalived服务（systemctl stop keepalived），以防万一。

Kubernetes 集群搭建完成后出现问题

  • 发现只有MASTER节点.87可以获得流量转发，VIP无法转发到BACKUP节点.88。
  • 从 MASTER 转发的数据已被 kubernetesNodePort和部署成功捕获。

问题测试者nc：

  • nc：只有持有VIP（MASTER节点）的人才能转发流量，当rr转发到BACKUP时，只会显示超时。
  • nc -l 5100也在两台服务器上进行了测试，只有 MASTER 节点获得了结果。
# echo "test" | nc 10.10.1.90 5100
# echo "test" | nc 10.10.1.90 5100
Ncat: Connection timed out.
# echo "test" | nc 10.10.1.90 5100
# echo "test" | nc 10.10.1.90 5100
Ncat: Connection timed out.

一些信息

  • 软件包版本
# rpm -qa |grep keepalived
keepalived-1.3.5-19.el7.x86_64
  • Kubernetes CNI：Calico
# kubectl get pod -n kube-system
NAME                                      READY   STATUS    RESTARTS   AGE
calico-kube-controllers-b656ddcfc-wnkcj   1/1     Running   2          78d
calico-node-vnf4d                         1/1     Running   8          78d
calico-node-xgzd5                         1/1     Running   1          78d
calico-node-zt25t                         1/1     Running   8          78d
coredns-558bd4d5db-n6hnn                  1/1     Running   2          78d
coredns-558bd4d5db-zz2rb                  1/1     Running   2          78d
etcd-a86.axv.bz                           1/1     Running   2          78d
kube-apiserver-a86.axv.bz                 1/1     Running   2          78d
kube-controller-manager-a86.axv.bz        1/1     Running   2          78d
kube-proxy-ddwsr                          1/1     Running   2          78d
kube-proxy-hs4dx                          1/1     Running   3          78d
kube-proxy-qg2nq                          1/1     Running   1          78d
kube-scheduler-a86.axv.bz                 1/1     Running   2          78d
  • ipvsadm（ 、的结果相同.87）.88
# ipvsadm -ln
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  10.10.1.90:5100 rr
  -> 10.10.1.87:5100              Masq    1      0          0
  -> 10.10.1.88:5100              Masq    1      0          0
UDP  10.10.1.90:5150 rr
  -> 10.10.1.87:5150              Masq    1      0          0
  -> 10.10.1.88:5150              Masq    1      0          0
  • Selinux 始终Permissive
  • 如果停止firewalld，仍然不起作用。
  • sysctl不同之处：
# before:
net.ipv4.conf.all.accept_redirects = 1
net.ipv4.conf.all.forwarding = 0
net.ipv4.conf.all.route_localnet = 0
net.ipv4.conf.default.forwarding = 0
net.ipv4.conf.lo.forwarding = 0
net.ipv4.ip_forward = 0

# after
net.ipv4.conf.all.accept_redirects = 0
net.ipv4.conf.all.forwarding = 1
net.ipv4.conf.all.route_localnet = 1
net.ipv4.conf.default.forwarding = 1
net.ipv4.conf.lo.forwarding = 1
net.ipv4.ip_forward = 1

不确定现在是否可以做进一步检查，请指教，谢谢！

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