面试题：容器化之Kubernetes联邦集群故障处理

Question

假设Kubernetes联邦集群中某个区域的节点出现网络故障，导致部分服务不可用。请阐述详细的故障排查步骤以及如何在不影响其他区域服务的前提下进行快速恢复？

Answer 1

故障排查步骤

1. 确认故障范围
   • 查看Kubernetes联邦集群的监控指标，如节点状态、网络流量等，确定具体是哪些区域的哪些节点出现网络故障。
   • 检查服务的运行状态，确认受影响的服务及相关Pod分布在哪些节点上。
2. 检查节点网络配置
   • 登录故障节点，检查网络接口配置，包括IP地址、子网掩码、网关等是否正确。
   • 使用ping命令测试节点与集群内其他节点、外部网络的连通性。
   • 检查路由表，确保路由设置正确。
3. 检查网络设备
   • 联系网络团队，确认相关交换机、路由器等网络设备是否存在故障或配置变更。
   • 查看网络设备的日志，查找是否有与故障节点相关的错误信息。
4. 检查Kubernetes网络组件
   • 检查Kubelet服务状态，确保其正常运行。
   • 查看Calico、Flannel等网络插件的状态和配置，确认是否存在异常。
   • 检查Kubernetes网络策略，看是否有策略限制了故障节点与其他节点的通信。

快速恢复步骤（不影响其他区域服务）

1. 故障节点隔离
   • 使用kubectl cordon命令将故障节点标记为不可调度，防止新的Pod调度到该节点。
   • 使用kubectl drain命令排空故障节点上的Pod，将其重新调度到其他正常节点。
2. 临时服务迁移
   • 对于依赖故障节点上服务的应用，通过修改Service的配置，将流量暂时导向其他区域正常运行的相同服务副本。
   • 可以使用Kubernetes的Ingress或Service Mesh（如Istio）来实现流量的快速切换。
3. 网络故障修复
   • 根据排查结果，修复节点网络配置、网络设备故障或Kubernetes网络组件问题。
   • 修复完成后，使用kubectl uncordon命令将节点重新标记为可调度，允许Pod重新调度到该节点。
4. 服务回迁
   • 确认故障节点恢复正常后，逐步将临时迁移到其他区域的服务流量回迁到原节点。
   • 密切监控服务状态，确保回迁过程中服务的稳定性和可用性。