在Kubernetes(K8S)集群中,当一个节点宕机时,可能会导致运行在该节点上的容器和应用程序中断。为了解决这个问题,我们可以使用节点亲和性和亲和性调度器这两个功能,来实现节点宕机时的业务中断处理。

节点亲和性是一种机制,用于指定容器或应用程序所在的节点。通过使用节点亲和性,我们可以将特定的容器或应用程序调度到指定的节点上。而亲和性调度器则是负责实现节点亲和性的一个组件。通过配置节点亲和性和亲和性调度器,我们可以实现在节点宕机时对业务进行中断处理。

下面是实现"K8S节点宕机业务中断"的一般流程:

步骤 | 描述
-------|---------
1 | 创建一个DaemonSet,用于监测节点健康状况
2 | 配置Pod模板,包含需要部署的应用程序和容器,并设置节点亲和性
3 | 配置亲和性调度器,使其只将Pod调度到健康的节点上
4 | 创建一个Deployment,用于部署我们的应用程序和容器

接下来,让我们详细了解每一步所需的操作和代码示例:

### 步骤1:创建一个DaemonSet

一个DaemonSet可以确保在集群中的每个节点上运行一个Pod。我们可以创建一个DaemonSet来监测每个节点的健康状况。

首先,我们需要创建一个名为`health-check.yaml`的文件,并添加以下内容:

```yaml
apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
name: health-check
spec:
selector:
matchLabels:
app: health-check
template:
metadata:
labels:
app: health-check
spec:
containers:
- name: health-check
image: busybox
command: ["sh", "-c", "while true; do sleep 30; done"]
```

上述代码创建了一个DaemonSet,其中包含一个名为`health-check`的容器。该容器使用busybox镜像,并运行一个无限循环的命令来保持容器的运行。

保存并应用该文件:

```bash
kubectl apply -f health-check.yaml
```

此时,DaemonSet中的Pod会在所有的节点上运行,并一直保持运行状态。

### 步骤2:配置Pod模板和节点亲和性

在步骤1中,我们创建了一个DaemonSet来监测每个节点的健康状况。接下来,我们需要配置一个Pod模板,并将节点亲和性应用于该模板。

创建一个名为`app-deployment.yaml`的文件,并添加以下内容:

```yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: app-deployment
spec:
replicas: 1
template:
metadata:
labels:
app: app-deployment
spec:
nodeSelector:
node-health: true
containers:
- name: app-container
image: my-app
```

上述代码创建了一个Deployment,其中包含一个名为`app-container`的容器。我们通过`nodeSelector`字段将节点亲和性设置为`node-health: true`,这样Pod只会调度到拥有该标签的节点上。

请替换`image: my-app`为您实际使用的应用程序或容器的镜像。

保存并应用该文件:

```bash
kubectl apply -f app-deployment.yaml
```

此时,应用程序或容器将仅调度到拥有`node-health: true`标签的节点上。

### 步骤3:配置亲和性调度器

为了确保在节点宕机时业务中断处理,我们需要配置亲和性调度器,使其只将Pod调度到健康的节点上。

打开Kubernetes配置文件(默认为`/etc/kubernetes/manifests/kube-scheduler.yaml`),并添加以下内容:

```yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: kube-scheduler
namespace: kube-system
spec:
containers:
- command:
- kube-scheduler
- --leader-elect=true
- --address=127.0.0.1
- --scheduler-name=default-scheduler
- --kubeconfig=/etc/kubernetes/scheduler.conf
- --policy-configmap=my-policy
- --policy-configmap-namespace=kube-system
```

上述代码配置了亲和性调度器的相关参数。注意,我们添加了`--policy-configmap`和`--policy-configmap-namespace`字段,用于指定亲和性调度器的策略配置。

保存并重启亲和性调度器:

```bash
systemctl restart kube-scheduler
```

### 步骤4:创建一个Deployment

最后,我们需要创建一个Deployment来部署我们的应用程序或容器。

创建一个名为`my-app-deployment.yaml`的文件,并添加以下内容:

```yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: my-app-deployment
spec:
replicas: 1
template:
metadata:
labels:
app: my-app
spec:
nodeSelector:
node-health: true
containers:
- name: my-app-container
image: my-app
```

上述代码创建了一个Deployment,其中包含一个名为`my-app-container`的容器。我们通过`nodeSelector`字段将节点亲和性设置为`node-health: true`,这样Pod只会调度到拥有该标签的节点上。

保存并应用该文件:

```bash
kubectl apply -f my-app-deployment.yaml
```

此时,应用程序或容器将仅调度到拥有`node-health: true`标签的节点上。

通过上述步骤,我们成功实现了在Kubernetes集群中处理节点宕机时的业务中断。节点宕机后,亲和性调度器将确保我们的应用程序或容器重新调度到其他健康的节点上,保证业务的连续运行。

希望这篇文章能够帮助你了解如何实现"K8S节点宕机业务中断",如果有任何疑问或需要进一步的帮助,请随时提问。