Kubespray 部署的集群的生产监控使用三层堆栈：用于持久存储的 NFS 配置程序、用于指标收集和警报的 kube-prometheus-stack 以及用于集群运行状况可见性的 etcd 指标暴露。

该技能涵盖构建本地 6 节点 Vagrant/VirtualBox 实验室来测试 Kubespray HA 部署。该环境包括一个管理/负载均衡器节点、三个带有堆叠 etcd 的控制平面节点以及两个运行 Rocky Linux 10 的工作节点。

在隔离环境中，无法从公共存储库获取 Helm 图表。内部管理 Helm 图表有两种方法：

Kubernetes 中的高可用性需要冗余的控制平面节点和 etcd 成员。 Kubespray 可以自动化 HA 设置，但了解架构对于正确调整规模和故障排除至关重要。

Kubespray 使用 Ansible 部署生产就绪的 Kubernetes 集群。它可以自动执行操作系统准备、容器运行时安装、etcd 集群、控制平面引导和 CNI 部署。

Kubernetes 使用 TLS 证书进行所有内部通信。 Kubespray 部署的集群的证书默认在 1 年后过期。过期的证书会立即导致集群故障。

气隙环境无法访问互联网。 kubespray-offline 工具可自动暂存完全离线 Kubernetes 部署所需的所有二进制文件和容器映像。

诊断 kubeadm 集群问题的系统方法。

kubeadm join 通过双向信任建立将节点添加到现有集群。

kubeadm init 通过 14 个自动化阶段引导 Kubernetes 控制平面。

Cluster API (CAPI) 将 Kubernetes 集群作为 Kubernetes 资源进行管理。您无需通过 SSH 连接到节点并运行命令式命令，而是使用自定义资源以声明方式定义集群，并且 CAPI 控制器将所需状态与现实相协调。

Ansible playbook 声明所需的系统状态而不是命令式命令。核心原则是幂等性：多次运行剧本会产生相同的结果，而不会发生意外的更改。

交互式开发通过持续验证逐步构建自动化。每个组件在添加下一个组件之前都会经过测试。这样可以在错误易于诊断时及早发现错误。

Ansible 错误分为四类：连接、身份验证、模块和语法。系统诊断首先要确定类别，然后隔离具体原因。

Shell 脚本命令式执行命令； Ansible 声明所需的状态。转换意味着将操作重新考虑为状态声明，而不是逐行翻译命令。目标是幂等性：运行两次会产生相同的结果。

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