{"id":70831,"date":"2020-02-21T14:42:15","date_gmt":"2020-02-21T11:42:15","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/obnovlenie-kubernetes-klastera-bez-prostoya"},"modified":"2020-03-03T16:14:45","modified_gmt":"2020-03-03T13:14:45","slug":"obnovlenie-kubernetes-klastera-bez-prostoya","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/de\/blog\/administrirovanie\/obnovlenie-kubernetes-klastera-bez-prostoya","title":{"rendered":"Aktualisierung des Kubernetes-Clusters ohne Ausfallzeiten","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"<p><img decoding=\"async\" alt=\"Aktualisierung des Kubernetes-Clusters ohne Ausfallzeiten\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2020\/02\/53cdba726a58c16679c6443191f28321.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><\/p>\n<p><em>Der Aktualisierungsprozess f\u00fcr Ihr Kubernetes-Cluster<\/em><\/p>\n<p><\/p>\n<p>Im Laufe der Nutzung eines Kubernetes-Clusters entsteht die Notwendigkeit, die aktiven Nodes zu aktualisieren. Dies kann Aktualisierungen von Paketen, das Update des Kernels oder die Bereitstellung neuer Images von virtuellen Maschinen umfassen. In der Kubernetes-Terminologie wird dies als <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/kubernetes.io\/docs\/concepts\/workloads\/pods\/disruptions\/#voluntary-and-involuntary-disruptions\">\"Freiwillige Unterbrechung\"<\/a><\/noindex>.<\/p>\n<p><noindex><a rel=\"nofollow\" name=\"habracut\"><\/a><\/noindex><\/p>\n<p>Dieser Post ist Teil eines Zyklus von 4 Beitr\u00e4gen:<\/p>\n<p><\/p>\n<ol>\n<li>Dieser Beitrag.<\/li>\n<li>Richtiges Beenden von Pods in einem Kubernetes-Cluster<\/li>\n<li>Verschobenes Beenden des Pods bei dessen L\u00f6schung<\/li>\n<li>Wie man Ausfallzeiten im Kubernetes-Cluster mit Hilfe von PodDisruptionBudgets vermeidet<\/li>\n<\/ol>\n<p><\/p>\n<p><em>(Hinweis: Die \u00dcbersetzungen der anderen Artikel des Zyklus sind in K\u00fcrze verf\u00fcgbar)<\/em><\/p>\n<p><\/p>\n<p>In diesem Artikel werden wir alle Werkzeuge beschreiben, die Kubernetes zur Verf\u00fcgung stellt, um eine null Ausfallzeit f\u00fcr die in Ihrem Cluster laufenden Nodes zu erreichen.<\/p>\n<p><\/p>\n<h2 id=\"opredelenie-problemy\">Definition des Problems<\/h2>\n<p><\/p>\n<p>Zun\u00e4chst werden wir einen naiven Ansatz verfolgen, um Probleme zu identifizieren und potenzielle Risiken dieses Ansatzes zu bewerten sowie Wissen zu sammeln, um jede der Herausforderungen, die uns w\u00e4hrend des gesamten Zyklus begegnen, zu l\u00f6sen. Das Ergebnis wird eine Konfiguration sein, die Lifecycle-Hooks, Readiness-Probes und Pod-Disruption-Budgets verwendet, um eine nullprozentige Ausfallzeit zu erreichen. <\/p>\n<p><\/p>\n<p>Um unseren Weg zu beginnen, nehmen wir ein konkretes Beispiel. Angenommen, wir haben ein Kubernetes-Cluster mit zwei Knoten, auf dem eine Anwendung mit zwei Pods l\u00e4uft, die sich hinter <code>Service<\/code>:<\/p>\n<p>\n<img decoding=\"async\" alt=\"Aktualisierung des Kubernetes-Clusters ohne Ausfallzeiten\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2020\/02\/f1eb999a0a088d7ed5b54c71e9b9ed1e.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><\/p>\n<p><em>Wir beginnen mit zwei Pods mit Nginx und einem Service, die auf unseren beiden Knoten des Kubernetes-Clusters ausgef\u00fchrt werden.<\/em><\/p>\n<p><\/p>\n<p>Wir m\u00f6chten die Kernel-Version der beiden Arbeitsknoten in unserem Cluster aktualisieren. Wie gehen wir vor? Eine einfache L\u00f6sung w\u00e4re, neue Knoten mit aktualisierter Konfiguration zu starten und dann die alten Knoten gleichzeitig mit dem Start der neuen Knoten auszuschalten. Obwohl das funktionieren wird, gibt es einige Probleme mit diesem Ansatz:<\/p>\n<p><\/p>\n<ul>\n<li>Wenn Sie die alten Knoten abschalten, werden auch die darauf laufenden Pods beendet. Was, wenn die Pods f\u00fcr ein korrektes Abschalten bereinigt werden m\u00fcssen? Das von Ihnen verwendete Virtualisierungssystem wartet m\u00f6glicherweise nicht auf das Ende des Bereinigungsvorgangs.<\/li>\n<li>Was passiert, wenn Sie alle Knoten gleichzeitig abschalten? Sie werden eine erhebliche Ausfallzeit haben, w\u00e4hrend die Pods auf die neuen Knoten umziehen.<\/li>\n<\/ul>\n<p><\/p>\n<p>Wir ben\u00f6tigen einen Weg zur korrekten Migration von Pods von den alten Knoten und m\u00fcssen dabei sicherstellen, dass keiner unserer Arbeitsprozesse aktiv ist, w\u00e4hrend wir \u00c4nderungen an den Knoten vornehmen. Oder wenn wir einen vollst\u00e4ndigen Clusterwechsel durchf\u00fchren, wie im Beispiel (d. h. wir ersetzen die VM-Images), m\u00f6chten wir laufende Anwendungen von den alten Knoten auf die neuen \u00fcberf\u00fchren. In beiden F\u00e4llen wollen wir die Planung neuer Pods auf den alten Knoten verhindern und dann alle aktiven Pods von ihnen abziehen. Zu diesem Zweck k\u00f6nnen wir den Befehl verwenden, <code>kubectl drain<\/code>.<\/p>\n<p><\/p>\n<h2 id=\"pereraspredelenie-vseh-podov-s-nody\">Alle Pods von Knoten umverteilen<\/h2>\n<p><\/p>\n<p>Der Drain-Befehl erm\u00f6glicht es, alle Pods von einem Knoten umzuverteilen. W\u00e4hrend des Drain-Vorgangs wird der Knoten als unschedulable (Flag) markiert. <code>NoSchedule<\/code>). Das verhindert das Erscheinen neuer Pods. Anschlie\u00dfend beginnt der Drain, die Pods von der Node zu entfernen, und beendet die Container, die derzeit auf der Node ausgef\u00fchrt werden, indem er ein Signal sendet. <code>TERM<\/code> an die Container im Pod.<\/p>\n<p><\/p>\n<p>Obwohl <code>kubectl drain<\/code> zielt darauf ab, die Pods erfolgreich zu evakuieren, jedoch gibt es noch zwei Faktoren, die zu einem Fehler beim Ausf\u00fchren des Drain f\u00fchren k\u00f6nnen:<\/p>\n<p><\/p>\n<ul>\n<li>Ihre Anwendung muss in der Lage sein, sich korrekt zu beenden, wenn ein <code>TERM<\/code> Signal empfangen wird. Wenn Pods evakuiert werden, sendet Kubernetes ein Signal <code>TERM<\/code> an die Container und wartet eine bestimmte Zeit auf deren Stopp, bevor sie, wenn sie nicht gestoppt sind, gewaltsam beendet werden. In jedem Fall, wenn Ihr Container das Signal nicht korrekt verarbeitet, k\u00f6nnen Sie die Pods m\u00f6glicherweise nicht richtig herunterfahren, wenn sie gerade in Betrieb sind (z.B. bei einer Datenbanktransaktion).<\/li>\n<li>Sie verlieren alle Pods, die Ihre Anwendung enthalten. Sie k\u00f6nnte w\u00e4hrend des Starts neuer Container auf neuen Nodes vor\u00fcbergehend nicht verf\u00fcgbar sein oder, wenn Ihre Pods ohne Controller bereitgestellt werden, eventuell \u00fcberhaupt nicht neu gestartet werden. <\/li>\n<\/ul>\n<p><\/p>\n<h2 id=\"izbegaem-prostoya\">Vermeidung von Ausfallzeiten<\/h2>\n<p><\/p>\n<p>Um die Ausfallzeiten durch freiwillige St\u00f6rungen, wie beispielsweise durch den Drain-Befehl f\u00fcr einen Knoten, zu minimieren, bietet Kubernetes folgende M\u00f6glichkeiten zur Fehlerbehandlung an:<\/p>\n<p><\/p>\n<ul>\n<li><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/kubernetes.io\/docs\/concepts\/workloads\/pods\/pod\/#termination-of-pods\">Sanfte Beendigung<\/a><\/noindex><\/li>\n<li><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/kubernetes.io\/docs\/concepts\/containers\/container-lifecycle-hooks\/\">Lifecycle-Hooks<\/a><\/noindex><\/li>\n<li><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/kubernetes.io\/docs\/concepts\/workloads\/pods\/disruptions\/#how-disruption-budgets-work\">PodDisruptionBudgets<\/a><\/noindex><\/li>\n<\/ul>\n<p><\/p>\n<p>In den anderen Phasen des Zyklus werden wir diese Kubernetes-Funktionen nutzen, um die Auswirkungen der Pod-Verlagerung zu mildern. Um den \u00dcberblick \u00fcber die zentrale Idee zu erleichtern, verwenden wir unser obiges Beispiel mit der folgenden Ressourcen-Konfiguration:<\/p>\n<p><\/p>\n<pre><code class=\"plaintext\">---\napiVersion: apps\/v1\nkind: Deployment\nmetadata:\n name: nginx-deployment\n labels:\n   app: nginx\nspec:\n replicas: 2\n selector:\n   matchLabels:\n     app: nginx\n template:\n   metadata:\n     labels:\n       app: nginx\n   spec:\n     containers:\n     - name: nginx\n       image: nginx:1.15\n       ports:\n       - containerPort: 80\n---\nkind: Service\napiVersion: v1\nmetadata:\n name: nginx-service\nspec:\n selector:\n   app: nginx\n ports:\n - protocol: TCP\n   targetPort: 80\n   port: 80<\/code><\/pre>\n<p><\/p>\n<p>Diese Konfiguration ist ein minimales Beispiel <code>Deployment<\/code>, das die Pods von nginx im Cluster verwaltet. Dar\u00fcber hinaus beschreibt die Konfiguration die Ressource <code>Service<\/code>, die verwendet werden kann, um auf die Pods von nginx im Cluster zuzugreifen.<\/p>\n<p><\/p>\n<p>W\u00e4hrend des gesamten Zyklus werden wir diese Konfiguration iterativ erweitern, sodass sie am Ende alle von Kubernetes bereitgestellten Funktionen zur Reduzierung der Ausfallzeiten umfasst.<\/p>\n<p><\/p>\n<p><em>Um eine vollst\u00e4ndig implementierte und getestete Version der Kubernetes-Cluster-Updates f\u00fcr null Ausfallzeiten auf AWS und anderen Ressourcen zu erhalten, besuchen Sie <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/gruntwork.io\/\">Gruntwork.io<\/a><\/noindex>.<\/em><\/p>\n<p><\/p>\n<h2 id=\"takzhe-chitayte-drugie-stati-v-nashem-bloge\">Lesen Sie auch andere Artikel in unserem Blog:<\/h2>\n<p><\/p>\n<ul>\n<li><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habr.com\/ru\/company\/nixys\/blog\/481932\/\">Zero Downtime Deployment und Datenbanken<\/a><\/noindex><\/li>\n<li><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habr.com\/ru\/company\/nixys\/blog\/480072\/\">Kubernetes: Warum ist die Konfiguration des Ressourcenmanagements so wichtig?<\/a><\/noindex><\/li>\n<li><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habr.com\/ru\/company\/nixys\/blog\/481992\/\">Tekton Pipeline \u2013 Kubernetes-native Pipelines<\/a><\/noindex><\/li>\n<li><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habr.com\/ru\/company\/nixys\/blog\/473578\/\">Zusammenstellung dynamischer Module f\u00fcr Nginx<\/a><\/noindex><\/li>\n<li><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habr.com\/ru\/company\/nixys\/blog\/473014\/\">Einf\u00fchrung in die Kubernetes-Authentifizierung von Hashicorp Consul<\/a><\/noindex><\/li>\n<li><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habr.com\/ru\/company\/nixys\/blog\/468779\/\">Was geschah bei der Migration von ClickHouse ohne Authentifizierung auf ClickHouse mit Authentifizierung?<\/a><\/noindex><\/li>\n<\/ul>\n<p>Quelle: <a content=\"nofollow\" rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habr.com\/ru\/company\/nixys\/blog\/489164\/\">habr.com<\/a> <\/p>","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"excerpt":{"rendered":"<p>\u041f\u0440\u043e\u0446\u0435\u0441\u0441 \u043e\u0431\u043d\u043e\u0432\u043b\u0435\u043d\u0438\u044f \u0434\u043b\u044f \u0432\u0430\u0448\u0435\u0433\u043e Kubernetes-\u043a\u043b\u0430\u0441\u0442\u0435\u0440\u0430 \u0412 \u043a\u0430\u043a\u043e\u0439-\u0442\u043e \u043c\u043e\u043c\u0435\u043d\u0442 \u043f\u0440\u0438 \u0438\u0441\u043f\u043e\u043b\u044c\u0437\u043e\u0432\u0430\u043d\u0438\u0438 \u043a\u043b\u0430\u0441\u0442\u0435\u0440\u0430 Kubernetes \u0432\u043e\u0437\u043d\u0438\u043a\u0430\u0435\u0442 \u043f\u043e\u0442\u0440\u0435\u0431\u043d\u043e\u0441\u0442\u044c \u0432 \u043e\u0431\u043d\u043e\u0432\u043b\u0435\u043d\u0438\u0438 \u0440\u0430\u0431\u043e\u0442\u0430\u044e\u0449\u0438\u0445 \u043d\u043e\u0434. \u041e\u043d\u043e \u043c\u043e\u0436\u0435\u0442 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