#集群升级

本指南介绍如何升级由 Cluster API 管理的 Kubernetes 集群，以实现最小停机时间，同时保持稳定性和数据完整性。

#Overview

集群升级涵盖多个组件，并遵循结构化的方法以确保系统可靠性：

• Control Plane Upgrades：更新 Kubernetes 控制平面组件及其底层基础设施
• Worker Node Upgrades：使用新的机器镜像和 Kubernetes 版本升级工作节点
• Infrastructure Updates：修改虚拟机规格、存储和网络配置

Cluster API 通过内置的安全机制协调声明式滚动更新。

#Control Plane Upgrades

控制平面升级包括更新 Kubernetes API 服务器、etcd、调度器和控制器管理器，以及底层虚拟机基础设施。

#Infrastructure Image Updates

升级控制平面节点的底层机器镜像可提供安全补丁、性能改进和系统组件更新。

#操作步骤

1. 创建更新的机器模板

   复制 KubeadmControlPlane 引用的现有 DCSMachineTemplate 并修改所需规格：

   kubectl get dcsmachinetemplate <current-template-name> -n cpaas-system -o yaml > new-cp-template.yaml

2. 修改模板规格

   修改新模板：

   • 设置 metadata.name 为 <new-template-name>
   • 根据需要更新：
     • spec.template.spec.vmTemplateName
     • spec.template.spec.dcsMachineCpuSpec.quantity
     • spec.template.spec.dcsMachineMemorySpec.quantity
     • spec.template.spec.dcsMachineDiskSpec
     • 等等

3. 部署更新的模板

   应用新的机器模板：

   kubectl apply -f new-cp-template.yaml -n cpaas-system

4. 更新控制平面引用

   修改 KubeadmControlPlane 资源以引用新模板：

   kubectl patch kubeadmcontrolplane <kcp-name> -n cpaas-system --type='merge' -p='{"spec":{"machineTemplate":{"infrastructureRef":{"name":"<new-template-name>"}}}}'

5. 监控滚动更新

   控制平面将自动执行滚动更新：

   kubectl get kubeadmcontrolplane <kcp-name> -n cpaas-system -w
   kubectl get machines -n cpaas-system -l cluster.x-k8s.io/control-plane

#Kubernetes Version Upgrades

升级 Kubernetes 版本涉及更新控制平面软件和支持的虚拟机镜像。

#前提条件

• 验证目标 Kubernetes 版本与现有工作负载的兼容性
• 确保虚拟机模板支持目标 Kubernetes 版本
• 审查 Kubernetes 升级路径和版本偏差策略

#操作步骤

1. 更新虚拟机模板引用

   更新引用的 DCSMachineTemplate 中的 spec.template.spec.vmTemplateName。新的虚拟机模板必须匹配目标 Kubernetes 版本。

2. 更新控制平面版本

   修改 KubeadmControlPlane 资源中的 spec.version 字段（必需）。可根据需要调整相关字段（例如，滚动策略、排空/删除超时，或引用的基础设施模板）以符合新版本和升级策略。

3. 验证升级进度

   监控滚动升级过程：

   # 检查控制平面状态
   kubectl get kubeadmcontrolplane <kcp-name> -n cpaas-system
   
   # 监控单个机器
   kubectl get machines -n cpaas-system -l cluster.x-k8s.io/control-plane
   
   # 验证集群健康状况
   kubectl get nodes

#Worker Node Upgrades

工作节点升级通过 MachineDeployment 资源管理。

#Additional Resources

• Cluster API Upgrade Documentation
• Kubernetes Version Skew Policy