K8s香港VPS集群高可用部署实战指南

在数字化业务快速发展的背景下，应用的稳定运行直接影响用户体验与企业收益。借助K8s（Kubernetes）在香港VPS上构建高可用集群，能有效抵御单点故障，保障业务连续性。以下结合实际部署案例，拆解关键步骤与注意事项。

部署前：资源与工具的精准匹配

香港VPS的选择是部署基础。建议至少选择2核4G内存、50G SSD存储、100Mbps带宽的配置，确保主节点（控制平面）与工作节点（应用运行）的资源隔离。需注意操作系统需为CentOS 7.9+或Ubuntu 20.04+，并提前关闭Swap分区（K8s要求），避免因内存分配冲突导致节点异常。

工具准备方面，除Docker（建议20.10.0+版本）和Kubeadm（与K8s版本强绑定，需提前确认兼容性）外，还需准备SSH工具（用于节点远程管理）、Helm（可选，用于应用包管理）。常见误区是忽视版本兼容性，例如Docker与K8s版本不匹配可能导致容器无法启动，需通过官方文档核对版本矩阵。

架构设计：多节点与负载均衡的协同

高可用集群的核心是消除单点故障。推荐采用“3主节点+N工作节点”架构：3个主节点组成ETCD集群（奇数节点确保选举稳定），分别部署API Server、Scheduler、Controller Manager；工作节点数量根据业务负载调整，例如日均10万PV的电商应用建议配置4-6个节点。

流量分发需部署负载均衡器（如Nginx Ingress或HAProxy），将外部请求均匀转发至工作节点。若仅部署单个负载均衡器，需额外配置热备节点；若使用云原生方案，可结合香港VPS的弹性IP实现快速切换。曾有案例因主节点仅部署1个，导致故障时集群控制平面瘫痪，因此3主节点是基础门槛。

部署实施：从初始化到应用上线

1. 主节点初始化：在首个主节点执行`kubeadm init --apiserver-advertise-address=主节点IP --pod-network-cidr=10.244.0.0/16`（Pod网络范围可根据需求调整），完成后按提示配置kubeconfig文件。
2. 扩展主节点：通过`kubeadm join`命令加入另外2个主节点，需注意token有效期（默认24小时），过期后需用`kubeadm token create --print-join-command`重新生成。
3. 网络插件部署：选择Calico（支持网络策略）或Flannel（轻量高效），以Calico为例，执行`kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml`，确保节点间Pod能跨机通信。
4. 工作节点加入：使用`kubeadm join`命令（与主节点同token），加入前需确认kubelet服务已启动，且节点标签（如`node-role.kubernetes.io/worker`）正确。
5. 应用部署：通过Deployment定义容器副本数（建议至少3个），Service类型选择NodePort或LoadBalancer暴露服务。例如部署一个Nginx应用，YAML文件需指定`replicas: 3`，确保单个节点故障时服务不中断。

常见问题与应对策略

网络不通是高频问题，曾有案例因Pod网络范围（如10.244.0.0/16）与VPS内网IP段（如192.168.1.0/24）重叠，导致跨节点通信失败，调整Pod网络范围即可解决。节点加入失败多因证书不匹配，可通过`kubeadm reset`清理旧配置后重新加入。应用部署失败时，优先检查镜像地址（是否私有仓库需认证）和资源请求（如CPU、内存是否超出节点剩余资源）。

长期运维：监控与故障快速响应

部署完成后，需通过Prometheus+Grafana搭建监控体系。重点监控指标包括：主节点ETCD集群健康状态（需3个节点均在线）、工作节点CPU/内存使用率（建议阈值80%）、Pod重启次数（异常重启可能是代码错误或资源不足）。设置报警规则，例如CPU持续高压时触发短信通知，以便及时扩容香港VPS资源。

定期执行自动备份也至关重要，可通过Velero备份K8s资源（如Deployment、Service）和ETCD数据，每周全量备份+每日增量备份，确保故障时30分钟内恢复。曾有客户因未备份，误删关键Service导致业务中断2小时，足见备份的必要性。

通过以上流程，结合香港VPS的弹性资源与K8s的自动化管理能力，可构建稳定可靠的高可用集群。实际部署中需根据业务特性调整参数（如副本数、资源配额），并持续优化监控策略，方能最大限度发挥集群价值。