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如何启用多集群

1. 概述

多集群功能涉及到多个集群之间的网络连通，了解集群之前的网络拓扑有助于减少接下来的工作量。

多集群功能需要创建一个 Host Cluster，实际即是一个开启了多集群功能的 KubeSphere 集群，简称 H 集群。H 集群管理的所有集群称之为 Member Cluster，即是一个普通的未开启多集群功能的 KubeSphere 集群，简称 M 集群。H 集群只能有一个，M 集群可以有多个。在多集群架构中，要求 H 集群和 M 集群网络可以直连或者通过代理连通，M 集群之间的网络可以是处在完全隔离的环境中。

2. 直接连接

如果 M 集群 kube-apiserver 地址可以在 H 集群上的任一节点上都能访问，即可以使用直接连接的方式。直接连接方式适用于 M 集群可以暴露 kube-apiserver 地址或者 H 和 M 集群处在同一个私网环境中。

2.1. 安装 Host Cluster 集群

  • 安装 Host Cluster 与安装 KubeSphere 没有大的区别，唯一的区别在于安装时确保 installer 的配置文件 ClusterConfiguration 中 multicluster 项如下配置。

    multicluster:
  clusterRole: host

    如果你已经有一个安装好的 KubeSphere 集群，也可以通过修改 cluster configuration 的方式改变集群的角色，然后等待配置生效。

    kubectl edit cc ks-installer -n kubesphere-system

2.2. 安装 Member Cluster 集群

  • 为了能够使 host 集群直接管理 member 集群，需要将 member 集群的 jwtSecret 设置与 host 相同。 首先在 host 集群上执行下列命令获取到 host 集群的 jwtSecret。

    $ kubectl -n kubesphere-system get cm kubesphere-config -o yaml | grep -v "apiVersion" | grep jwtSecret
  jwtSecret: "gfIwilcc0WjNGKJ5DLeksf2JKfcLgTZU"

  • 安装 Member Cluster 和安装普通的未开启多集群功能的集群没有任何区别。确保安装时 installer 的 ClusterConfiguration 中 multicluster 项设置角色，同时填入上面获取的 host 的 jwtSecret。

    authentication:
  jwtSecret: gfIwilcc0WjNGKJ5DLeksf2JKfcLgTZU

multicluster:
  clusterRole: member

    配置完成后，执行安装。如果你已经有一个安装好的 KubeSphere 集群，也可以通过修改 cluster configuration 的方式改变集群的角色和 jwtSecret，然后等待配置生效。

    kubectl edit cc ks-installer -n kubesphere-system

2.3. 导入集群

  • 打开 H 集群 dashboard，点击添加集群，输入集群基本信息后点击下一步。

  • 连接方式选择 直接连接 KubeSphere 集群， 将 Member 集群的 kubeconfig 内容粘贴到输入框中。确保 kubeconfig 中的 server 地址在 H 集群中的任一节点都可以访问。KubeSphere API Server 地址填写 KubeSphere APIServer 的地址，也可以不填。

dashboard

  • 点击导入，等待集群初始化完成即可

3. 代理连接

代理连接使用了 KubeSphere 的 Tower 组件，Tower 是一个可以在集群间通过代理方式创建网络连接的工具。如果 H 集群不能直接访问 M 集群，可以通过暴露 H 集群代理服务地址，M 集群通过代理来创建和 H 集群的网络连接。代理连接的方式适用于 M 集群处在非公开的 IDC 机房等私有环境，而 H 集群有能力暴露代理服务的场景。

3.1. 安装 Host Cluster

  • 安装 Host Cluster 与安装 KubeSphere 没有大的区别，唯一的区别在于安装时确保 installer 的配置文件 ClusterConfiguration 中 multicluster 项如下配置 。

    multicluster:
  clusterRole: host

    如果你已经有一个安装好的 KubeSphere 集群，也可以通过修改 cluster configuration 的方式改变集群的角色，然后等待配置生效。

    kubectl edit cc ks-installer -n kubesphere-system

  • 设置代理服务地址

    Host Cluster 安装成功后，kubesphere-system 项目下会创建一个名称为 tower，type 为 LoadBalancer 的代理服务。

    1. 如果集群有可以使用的 LoadBalancer 插件，可以看到 EXTERNAL-IP 栏目有对应的地址显示，KubeSphere 会自动获取这个地址，我们可以跳过接下来的设置代理的步骤。

      $ kubectl -n kubesphere-system get svc
NAME       TYPE            CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP     PORT(S)              AGE
tower      LoadBalancer    10.233.63.191   139.198.110.23  8080:30721/TCP       16h

    2. 如果一直没有对应的地址显示，则需要手动设置下代理地址。假设现在有可以对外的公网 IP 地址 139.198.120.120，已经通过端口转发的方式将此 IP 地址的 8080 端口转发到集群节点的 30721 端口 (请根据您具体的端口号转发)。

      $ kubectl -n kubesphere-system get svc
NAME       TYPE            CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP     PORT(S)              AGE
tower      LoadBalancer    10.233.63.191   <pending>  8080:30721/TCP       16h

    3. 修改配置文件，填入之前设置的地址

      $ kubectl -n kubesphere-system edit clusterconfiguration ks-installer

multicluster:
    clusterRole: host
    proxyPublishAddress: http://139.198.120.120:8080 # 增加这一行，设置 tower 服务的访问地址，填入上面设置的 IP 地址

    4. 保存设置，并且重启 ks-apiserver

      kubectl -n kubesphere-system rollout restart deployment ks-apiserver

3.2. 安装 Member Cluster

  • 为了能够使 host 集群直接管理 member 集群，需要将 member 集群的 jwtSecret 设置与 host 相同。 在 host 集群上执行下列命令获取到 host 集群的 jwtSecret。

    $ kubectl -n kubesphere-system get cm kubesphere-config -o yaml | grep -v "apiVersion" | grep jwtSecret
  jwtSecret: "gfIwilcc0WjNGKJ5DLeksf2JKfcLgTZU"

  • 安装 Member Cluster 和安装普通的未开启多集群功能的集群没有任何区别。确保安装时 installer 的 ClusterConfiguration 中 multicluster 项如下配置，同时填入上面获取的 host 的 jwtSecret。

    authentication:
  jwtSecret: gfIwilcc0WjNGKJ5DLeksf2JKfcLgTZU

multicluster:
  clusterRole: member

    配置完成后，执行安装。如果你已经有一个安装好的 KubeSphere 集群，也可以通过修改 cluster configuration 的方式改变集群的角色和 jwtSecret，然后等待配置生效。

    kubectl edit cc ks-installer -n kubesphere-system

3.3. 导入集群

  1. 打开 H 集群 dashboard，点击添加集群，输入集群基本信息后点击下一步。

  2. 连接方式选择 集群连接代理，点击导入

    proxy

  3. 根据提示在 M 集群中，创建一个 agent.yaml 文件，并将生成的部署粘贴到文件中，在节点上执行 kubectl create -f agent.yaml，等待 agent 运行正常。确保 M 集群上可以访问 H 集群的代理地址。

    agent

  4. 集群代理运行正常后即可在 H 集群上看到导入的集群