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使用KubeNurse进行集群网络监控

2024-12-03 08:10

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kubenurse就是这样一个项目,它通过监视集群中的所有网络连接,并提供监控指标供Prometheus采集。

Kubenurse

kubenurse的部署非常简单,使用Daemonset形式部署到集群节点上,Yaml文件在项目的example目录下。

部署成功后,每5秒钟会对/alive发一次检查请求,然后其内部会运行各种方法全方位对集群网络进行检测,为了防止过多的网络流量,会对检查结果缓存3秒。其检测机制如下:

从上图可以看出,kubenurse会对ingress、dns、apiserver、kube-proxy进行网络探测。

所有的检查都会创建公开的指标,这些指标可用于检测:

然后这些数据主要通过两个监控指标来体现:

这些指标都是通过Type类型进行标识,对应几种不同的检测目标:

然后这些指标分别按P50,P90,P99分位数进行划分,就可以根据不同的情况来确认集群网络状况了。

安装部署

这里直接使用官方的部署文件进行部署。不过需要更改几个地方。(1)首先将代码clone到本地

  1. git clone https://github.com/postfinance/kubenurse.git 

(2)进入example目录,修改ingress.yaml配置,主要是添加域名,如下。

  1. --- 
  2. apiVersion: extensions/v1beta1 
  3. kind: Ingress 
  4. metadata: 
  5.   annotations: 
  6.     kubernetes.io/ingress.class: nginx 
  7.   name: kubenurse 
  8.   namespace: kube-system 
  9. spec: 
  10.   rules: 
  11.   - host: kubenurse-test.coolops.cn 
  12.     http: 
  13.       paths: 
  14.       - backend: 
  15.           serviceName: kubenurse 
  16.           servicePort: 8080 

(2)更新daemonset.yaml配置,主要是更改ingress的入口域名,如下。

  1. --- 
  2. apiVersion: apps/v1 
  3. kind: DaemonSet 
  4. metadata: 
  5.   labels: 
  6.     app: kubenurse 
  7.   name: kubenurse 
  8.   namespace: kube-system 
  9. spec: 
  10.   selector: 
  11.     matchLabels: 
  12.       app: kubenurse 
  13.   template: 
  14.     metadata: 
  15.       labels: 
  16.         app: kubenurse 
  17.       annotations: 
  18.         prometheus.io/path: "/metrics" 
  19.         prometheus.io/port: "8080" 
  20.         prometheus.io/scheme: "http" 
  21.         prometheus.io/scrape: "true" 
  22.     spec: 
  23.       serviceAccountName: nurse 
  24.       containers: 
  25.       - name: kubenurse 
  26.         env: 
  27.         - name: KUBENURSE_INGRESS_URL 
  28.           value: kubenurse-test.coolops.cn      # 需要更改的地方 
  29.         - name: KUBENURSE_SERVICE_URL 
  30.           value: http://kubenurse.kube-system.svc.cluster.local:8080 
  31.         - name: KUBENURSE_NAMESPACE 
  32.           value: kube-system 
  33.         - name: KUBENURSE_NEIGHBOUR_FILTER 
  34.           value: "app=kubenurse" 
  35.         image: "postfinance/kubenurse:v1.2.0" 
  36.         ports: 
  37.         - containerPort: 8080 
  38.           protocol: TCP 
  39.       tolerations: 
  40.       - effect: NoSchedule 
  41.         key: node-role.kubernetes.io/master 
  42.         operator: Equal 
  43.       - effect: NoSchedule 
  44.         key: node-role.kubernetes.io/control-plane 
  45.         operator: Equal 

(4)新创建一个ServiceMonitor,用于获取指标数据,如下:

  1. apiVersion: monitoring.coreos.com/v1 
  2. kind: ServiceMonitor 
  3. metadata: 
  4.   name: kubenurse 
  5.   namespace: monitoring 
  6.   labels: 
  7.     k8s-app: kubenurse 
  8. spec: 
  9.   jobLabel: k8s-app 
  10.   endpoints: 
  11.   - port: "8080-8080"  
  12.     interval: 30s 
  13.     scheme: http 
  14.   selector: 
  15.     matchLabels: 
  16.      app: kubenurse 
  17.   namespaceSelector: 
  18.     matchNames: 
  19.     - kube-system 

(5)部署应用,在example目录下执行以下命令。

  1. kubectl apply -f . 

(6)等待所有应用变成running,如下。

  1. # kubectl get all -n kube-system -l app=kubenurse 
  2. NAME                  READY   STATUS    RESTARTS   AGE 
  3. pod/kubenurse-fznsw   1/1     Running   0          17h 
  4. pod/kubenurse-n52rq   1/1     Running   0          17h 
  5. pod/kubenurse-nwtl4   1/1     Running   0          17h 
  6. pod/kubenurse-xp92p   1/1     Running   0          17h 
  7. pod/kubenurse-z2ksz   1/1     Running   0          17h 
  8.  
  9. NAME                TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)    AGE 
  10. service/kubenurse   ClusterIP   10.96.229.244           8080/TCP   17h 
  11.  
  12. NAME                       DESIRED   CURRENT   READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   NODE SELECTOR   AGE 
  13. daemonset.apps/kubenurse   5         5         5       5            5                     17h 

(7)到prometheus上查看是否正常获取数据。

查看指标是否正常。

(8)这时候就可以在grafana上画图,展示监控数据了,如下。

参考文档

【1】https://github.com/postfinance/kubenurse

【2】https://github.com/postfinance/kubenurse/tree/master/examples

 

来源:运维开发故事内容投诉

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