golang实现Kubernetes全局负载均衡的云原生插件K8gb的使用

Golang 实现 Kubernetes 全局负载均衡的云原生插件 K8gb 使用指南

K8GB Logo

什么是 K8GB?

K8GB 是一个完全开源的、云原生的 Kubernetes 全局负载均衡解决方案,专注于使用多种负载均衡策略跨地理分布的 Kubernetes 集群平衡流量。

核心特点

  • 基于可靠的 DNS 协议实现负载均衡
  • 无需专用管理集群,无单点故障
  • 利用 Kubernetes 原生应用健康检查(Liveness 和 Readiness 探针)
  • 只需一个 Gslb 类型的 Kubernetes CRD 即可配置

快速开始

本地部署

运行以下命令部署完整的本地设置:

make deploy-full-local-setup

这将通过 k3d 部署两个本地 k3s 集群,安装 k8gb 以及测试应用程序和两个示例 Gslb 资源。

完整示例 Demo

以下是一个完整的 Gslb CRD 示例,展示了如何使用 k8gb 实现全局负载均衡:

apiVersion: k8gb.absa.oss/v1beta1
kind: Gslb
metadata:
  name: test-gslb-failover
  namespace: test-gslb
spec:
  resourceRef:
    apiVersion: networking.k8s.io/v1
    kind: Ingress
    matchLabels: # 选择 Ingress 资源的标签
      app: test-gslb-failover
  strategy:
    type: failover # 全局负载均衡策略
    primaryGeoTag: eu-west-1 # 主集群的地理标签

生产环境准备

K8gb 可以在本地、云和混合环境中使用,已测试的环境选项包括:

类型 实现
Kubernetes 版本 >= 1.21
环境 任何符合标准的 Kubernetes 集群
Ingress 控制器 NGINX, AWS Load Balancer Controller
EdgeDNS Infoblox, Route53, NS1, CloudFlare, AzureDNS

使用场景

K8gb 适用于以下场景:

  • 跨多个地理区域的 Kubernetes 集群部署
  • 需要高可用性和区域故障转移的应用
  • 云原生环境中的全局流量管理

贡献

欢迎贡献代码和反馈问题,详情请参考项目贡献指南。


更多关于golang实现Kubernetes全局负载均衡的云原生插件K8gb的使用的实战教程也可以访问 https://www.itying.com/category-94-b0.html

1 回复

更多关于golang实现Kubernetes全局负载均衡的云原生插件K8gb的使用的实战系列教程也可以访问 https://www.itying.com/category-94-b0.html


使用K8gb实现Kubernetes全局负载均衡

K8gb是一个专为Kubernetes设计的全局负载均衡解决方案,它通过集成外部DNS服务(如Infoblox、Route53等)来实现跨集群的流量分发。下面我将介绍如何在Golang环境中使用K8gb实现全局负载均衡。

K8gb核心概念

K8gb基于以下核心概念工作:

  • GSLB (Global Server Load Balancing): 跨多个地理位置的负载均衡
  • DNSEndpoint: 自定义资源,定义DNS记录
  • ExternalDNS: 与外部DNS服务集成

安装K8gb

首先需要在集群中安装K8gb控制器:

# k8gb.yaml
apiVersion: k8gb.absa.oss/v1beta1
kind: Gslb
metadata:
  name: example-gslb
  namespace: k8gb-system
spec:
  ingress:
    rules:
    - host: example.com
      http:
        paths:
        - path: /
          pathType: Prefix
          backend:
            service:
              name: example-service
              port:
                number: 80
  strategy:
    type: roundRobin
    dnsTtlSeconds: 30
    splitBrainThresholdSeconds: 300

Golang客户端实现

以下是使用Golang操作K8gb资源的示例代码:

package main

import (
	"context"
	"fmt"
	"log"

	k8gbv1beta1 "github.com/k8gb-io/k8gb/api/v1beta1"
	"k8s.io/apimachinery/pkg/runtime"
	clientgoscheme "k8s.io/client-go/kubernetes/scheme"
	"sigs.k8s.io/controller-runtime/pkg/client"
	"sigs.k8s.io/controller-runtime/pkg/client/config"
)

func main() {
	// 设置scheme
	scheme := runtime.NewScheme()
	_ = clientgoscheme.AddToScheme(scheme)
	_ = k8gbv1beta1.AddToScheme(scheme)

	// 创建k8s客户端
	cfg, err := config.GetConfig()
	if err != nil {
		log.Fatalf("Error getting kubeconfig: %v", err)
	}

	k8sClient, err := client.New(cfg, client.Options{Scheme: scheme})
	if err != nil {
		log.Fatalf("Error creating Kubernetes client: %v", err)
	}

	// 创建GSLB资源
	gslb := &k8gbv1beta1.Gslb{
		ObjectMeta: metav1.ObjectMeta{
			Name:      "example-gslb",
			Namespace: "k8gb-system",
		},
		Spec: k8gbv1beta1.GslbSpec{
			Ingress: k8gbv1beta1.IngressSpec{
				Rules: []k8gbv1beta1.IngressRule{
					{
						Host: "example.com",
						HTTP: &k8gbv1beta1.HTTPIngressRuleValue{
							Paths: []k8gbv1beta1.HTTPIngressPath{
								{
									Path:     "/",
									PathType: "Prefix",
									Backend: k8gbv1beta1.IngressBackend{
										Service: &k8gbv1beta1.IngressServiceBackend{
											Name: "example-service",
											Port: k8gbv1beta1.ServiceBackendPort{
												Number: 80,
											},
										},
									},
								},
							},
						},
					},
				},
			},
			Strategy: k8gbv1beta1.Strategy{
				Type:                       "roundRobin",
				DNSTtlSeconds:              30,
				SplitBrainThresholdSeconds: 300,
			},
		},
	}

	// 创建GSLB
	err = k8sClient.Create(context.Background(), gslb)
	if err != nil {
		log.Fatalf("Error creating Gslb: %v", err)
	}

	fmt.Println("GSLB created successfully")
}

高级配置示例

1. 地理位置感知路由

gslb.Spec.Strategy = k8gbv1beta1.Strategy{
	Type: "geoip",
	Geoip: &k8gbv1beta1.GeoipStrategy{
		DefaultGeoTag: "eu",
		Mapping: []k8gbv1beta1.GeoMapping{
			{
				GeoTag: "us",
				LBRule: "us.example.com",
			},
			{
				GeoTag: "eu",
				LBRule: "eu.example.com",
			},
		},
	},
}

2. 故障转移策略

gslb.Spec.Strategy = k8gbv1beta1.Strategy{
	Type: "failover",
	Failover: &k8gbv1beta1.FailoverStrategy{
		PrimaryGeoTag: "eu",
		SecondaryGeoTag: "us",
	},
}

监控和状态检查

// 获取GSLB状态
err = k8sClient.Get(context.Background(), client.ObjectKey{
	Name:      "example-gslb",
	Namespace: "k8gb-system",
}, gslb)
if err != nil {
	log.Fatalf("Error getting Gslb: %v", err)
}

fmt.Printf("GSLB Status: %+v\n", gslb.Status)

最佳实践

  1. DNS TTL设置: 根据需求调整DNS TTL,平衡响应速度和DNS缓存
  2. 健康检查: 确保配置适当的健康检查端点
  3. 多集群部署: 在不同区域部署K8gb实例以实现高可用
  4. 监控: 集成Prometheus监控K8gb指标

总结

K8gb为Kubernetes提供了强大的全局负载均衡能力,通过Golang客户端可以方便地管理和自动化GSLB资源的配置。它特别适合多集群、多区域的云原生应用部署场景,能够根据地理位置、健康状况等策略智能地路由流量。

以上代码示例展示了如何使用Golang操作K8gb资源,实际生产环境中还需要考虑错误处理、重试机制、权限控制等更多细节。

回到顶部