在 Azure Kubernetes 服务 (AKS) 中安装并使用 Consul

项目
06/02/2023

Consul 是跨 Kubernetes 群集中的微服务提供关键功能集的开源服务网格。这些功能包括服务发现、运行状况检查、服务分段和可观察性。有关 Consul 的详细信息，请参阅官方文档什么是 Consul？。

本文介绍如何安装 Consul。 Consul 组件安装在 AKS 上的 Kubernetes 群集中。

注意

这些说明引用 Consul 版本 1.6.0，并至少使用 Helm 版本 2.14.2。

可针对 Kubernetes 版本 1.13+ 运行 Consul 1.6.x 版本。可以在 GitHub - Consul 版本中找到其他 Consul 版本，并可以在 Consul - 发行说明中找到有关每个版本的信息。

在本文中，学习如何：

在 AKS 上安装 Consul 组件
验证 Consul 安装
从 AKS 中卸载 Consul

准备阶段

本文中详述的步骤假设你已创建 AKS 群集（已启用 Kubernetes RBAC 的 Kubernetes 1.13 及更高版本）并已与该群集建立 kubectl 连接。如果需要帮助完成这些项目，请参阅 AKS 快速入门。确保群集在 Linux 节点池中至少有 3 个节点。

需要使用 Helm 按照这些说明安装 Consul。建议在群集中正确安装和配置最新的稳定版本。安装 Helm 时如需帮助，请参阅 AKS Helm 安装指南。所有 Consul Pod 也必须按计划在 Linux 节点上运行。

本文将 Consul 安装指南分为多个独立步骤。最终结果的结构与官方 Consul 安装指南相同。

在 AKS 上安装 Consul 组件

首先，下载 Consul Helm 图表的 v0.10.0 版本。此版本的图表包括 Consul 版本 1.6.0。

在 Linux 或适用于 Linux 的 Windows 子系统或 MacOS 上的基于 bash 的 shell 中，使用 curl 下载 Consul Helm 图表版本，如下所示：

# Specify the Consul Helm chart version that will be leveraged throughout these instructions
CONSUL_HELM_VERSION=0.10.0

curl -sL "https://github.com/hashicorp/consul-helm/archive/v$CONSUL_HELM_VERSION.tar.gz" | tar xz
mv consul-helm-$CONSUL_HELM_VERSION consul-helm

在 Linux 或适用于 Linux 的 Windows 子系统或 MacOS 上的基于 bash 的 shell 中，使用 curl 下载 Consul Helm 图表版本，如下所示：

# Specify the Consul Helm chart version that will be leveraged throughout these instructions
CONSUL_HELM_VERSION=0.10.0

curl -sL "https://github.com/hashicorp/consul-helm/archive/v$CONSUL_HELM_VERSION.tar.gz" | tar xz
mv consul-helm-$CONSUL_HELM_VERSION consul-helm

在 Windows 上基于 PowerShell 的 shell 中，使用 Invoke-WebRequest 下载 Consul Helm 图表版本，然后使用 Expand-Archive 进行解压缩，如下所示：

# Specify the Consul Helm chart version that will be leveraged throughout these instructions
$CONSUL_HELM_VERSION="0.10.0"

# Enforce TLS 1.2
[Net.ServicePointManager]::SecurityProtocol = "tls12"
$ProgressPreference = 'SilentlyContinue'; Invoke-WebRequest -URI "https://github.com/hashicorp/consul-helm/archive/v$CONSUL_HELM_VERSION.zip" -OutFile "consul-helm-$CONSUL_HELM_VERSION.zip"
Expand-Archive -Path "consul-helm-$CONSUL_HELM_VERSION.zip" -DestinationPath .
Move-Item -Path consul-helm-$CONSUL_HELM_VERSION -Destination consul-helm

使用 Helm 和下载的 consul-helm 图表将 Consul 组件安装到 AKS 群集的 consul 命名空间中。

注意

安装选项

我们将在安装过程中使用以下选项：

connectInject.enabled=true - 启用要注入到 pod 中的代理
client.enabled=true - 允许 Consul 客户端在每个节点上运行
client.grpc=true - 为 connectInject 启用 gRPC 侦听器
syncCatalog.enabled=true - 同步 Kubernetes 和 Consul 服务

节点选择器

Consul 目前必须安排在 Linux 节点上运行。如果群集中有 Windows Server 节点，则必须确保 Consul Pod 仅安排在 Linux 节点上运行。我们将使用节点选择器来确保将 Pod 安排到正确的节点。

helm install -f consul-helm/values.yaml --name consul --namespace consul ./consul-helm \
  --set connectInject.enabled=true --set connectInject.nodeSelector="beta.kubernetes.io/os: linux" \
  --set client.enabled=true --set client.grpc=true --set client.nodeSelector="beta.kubernetes.io/os: linux" \
  --set server.nodeSelector="beta.kubernetes.io/os: linux" \
  --set syncCatalog.enabled=true --set syncCatalog.nodeSelector="beta.kubernetes.io/os: linux"

helm install -f consul-helm/values.yaml --name consul --namespace consul ./consul-helm \
  --set connectInject.enabled=true --set connectInject.nodeSelector="beta.kubernetes.io/os: linux" \
  --set client.enabled=true --set client.grpc=true --set client.nodeSelector="beta.kubernetes.io/os: linux" \
  --set server.nodeSelector="beta.kubernetes.io/os: linux" \
  --set syncCatalog.enabled=true --set syncCatalog.nodeSelector="beta.kubernetes.io/os: linux"

helm install -f consul-helm/values.yaml --name consul --namespace consul ./consul-helm `
  --set connectInject.enabled=true --set connectInject.nodeSelector="beta.kubernetes.io/os: linux" `
  --set client.enabled=true --set client.grpc=true --set client.nodeSelector="beta.kubernetes.io/os: linux" `
  --set server.nodeSelector="beta.kubernetes.io/os: linux" `
  --set syncCatalog.enabled=true --set syncCatalog.nodeSelector="beta.kubernetes.io/os: linux"

Consul Helm 图表将部署许多对象。上述 helm install 命令的输出会显示对象列表。部署 Consul 组件可能需要大约 3 分钟才能完成，具体取决于群集环境。

此时，已将 Consul 部署到 AKS 群集。为确保成功部署 Consul，让我们转到下一部分来验证 Consul 安装。

验证 Consul 安装

确认已成功创建资源。使用 kubectl get svc 和 kubectl get pod 命令查询 consul 命名空间，在该命名空间中已通过 helm install 命令安装了 Consul 组件：

kubectl get svc --namespace consul --output wide
kubectl get pod --namespace consul --output wide

以下示例输出显示了现在应该正在运行的服务和 Pod（安排在 Linux 节点上）：

NAME                                 TYPE           CLUSTER-IP    EXTERNAL-IP             PORT(S)                                                                   AGE     SELECTOR
consul                               ExternalName   <none>        consul.service.consul   <none>                                                                    38s     <none>
consul-consul-connect-injector-svc   ClusterIP      10.0.98.102   <none>                  443/TCP                                                                   3m26s   app=consul,component=connect-injector,release=consul
consul-consul-dns                    ClusterIP      10.0.46.194   <none>                  53/TCP,53/UDP                                                             3m26s   app=consul,hasDNS=true,release=consul
consul-consul-server                 ClusterIP      None          <none>                  8500/TCP,8301/TCP,8301/UDP,8302/TCP,8302/UDP,8300/TCP,8600/TCP,8600/UDP   3m26s   app=consul,component=server,release=consul
consul-consul-ui                     ClusterIP      10.0.50.188   <none>                  80/TCP                                                                    3m26s   app=consul,component=server,release=consul

NAME                                                              READY   STATUS    RESTARTS   AGE    IP            NODE                            NOMINATED NODE   READINESS GATES
consul-consul-connect-injector-webhook-deployment-99f74fdbcr5zj   1/1     Running   0          3m9s   10.240.0.68   aks-linux-92468653-vmss000002   <none>           <none>
consul-consul-jbksc                                               1/1     Running   0          3m9s   10.240.0.44   aks-linux-92468653-vmss000001   <none>           <none>
consul-consul-jkwtq                                               1/1     Running   0          3m9s   10.240.0.70   aks-linux-92468653-vmss000002   <none>           <none>
consul-consul-server-0                                            1/1     Running   0          3m9s   10.240.0.91   aks-linux-92468653-vmss000002   <none>           <none>
consul-consul-server-1                                            1/1     Running   0          3m9s   10.240.0.38   aks-linux-92468653-vmss000001   <none>           <none>
consul-consul-server-2                                            1/1     Running   0          3m9s   10.240.0.10   aks-linux-92468653-vmss000000   <none>           <none>
consul-consul-sync-catalog-d846b79c-8ssr8                         1/1     Running   2          3m9s   10.240.0.94   aks-linux-92468653-vmss000002   <none>           <none>
consul-consul-tz2t5                                               1/1     Running   0          3m9s   10.240.0.12   aks-linux-92468653-vmss000000   <none>           <none>

所有 pod 应显示 Running 状态。如果 Pod 没有这些状态，请在运行之前等待一两分钟。如果任何 Pod 报告问题，请使用 kubectl describe pod 命令查看其输出和状态。

访问 Consul UI

Consul UI 在上述安装过程中已进行了安装，它为 Consul 提供基于 UI 的配置。 Consul 的 UI 不会通过外部 IP 地址公开。若要访问 Consul 用户界面，请使用 kubectl port-forward 命令。此命令在客户端计算机与 AKS 群集中相关 Pod 之间建立安全连接。

kubectl port-forward -n consul svc/consul-consul-ui 8080:80

现在可以打开一个浏览器并指向 http://localhost:8080/ui，以打开 Consul UI。打开 UI 时，应会看到以下内容：

Consul UI

从 AKS 中卸载 Consul

警告

从正在运行的系统中删除 Consul 可能会导致服务之间出现流量相关的问题。在继续之前，请确保对系统进行预配，以便在没有 Consul 的情况下系统仍可正常运行。

删除 Consul 组件和命名空间

若要从 AKS 群集中删除 Consul，请使用以下命令。 helm delete 命令将删除 consul 图表，kubectl delete namespace 命令将删除 consul 命名空间。

helm delete --purge consul
kubectl delete namespace consul

后续步骤

若要了解 Consul 的更多安装和配置选项，请参阅以下官方 Consul 文章：

也可以使用以下示例应用程序按照其他方案操作：