Azure AKS节点就绪状态异常问题分析与解决方案

Azure AKS节点就绪状态异常问题分析与解决方案

AKS Azure Kubernetes Service 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/ak/AKS

问题现象

在Azure Kubernetes Service（AKS）集群中，用户报告了一个典型的基础设施层与Kubernetes控制平面状态不一致的问题：虚拟机规模集（VMSS）中的实例显示为"Running"运行状态，但对应的AKS节点却未显示就绪状态。该问题具有以下特征：

1. 随机性发生，影响不同节点池
2. 涉及13个节点池的多个集群
3. 跨可用区和非可用区部署均会出现
4. 临时解决方案是手动重启VMSS实例

根本原因分析

根据技术描述和现象分析，可能涉及以下多层原因：

1. Kubelet服务异常

当节点虚拟机正常运行但kubelet进程崩溃或失去与API Server的连接时，会导致控制平面将节点标记为NotReady。这可能是由于：

• 内存泄漏导致进程终止
• 证书轮换失败
• 网络连接中断

2. 云控制器管理器同步延迟

Azure云控制器管理器（CCM）负责同步VMSS状态与Kubernetes节点对象。当出现：

• API调用限流
• 区域级API端点暂时不可用
• 控制器重启 都可能导致状态同步延迟。

3. 节点自动修复机制失效

AKS内置的节点自动修复功能在检测到节点不健康时，应自动触发实例重建。该机制失效可能源于：

• 健康检查配置不当
• 修复策略过于保守
• 底层API调用失败

深度解决方案

即时处理措施

1. 通过Azure门户或CLI检查具体实例状态：

   az vmss list-instances -g <MC_ResourceGroup> --name <VMSS_Name> --instance-id <ID>
   

2. 重启异常实例：

   az vmss restart -g <MC_ResourceGroup> --name <VMSS_Name> --instance-ids <ID>
   

长期稳定性优化

1. 启用增强监控：

   • 配置Container Insights收集kubelet日志
   • 设置节点级系统日志收集
   • 启用kube-audit审计日志

2. 调整自动修复参数：

   az aks nodepool update --cluster-name <ClusterName> \
   --resource-group <RG> \
   --name <NodePool> \
   --max-surge 33% \
   --node-soak-duration 10
   

3. 基础设施加固：

   • 为关键工作负载启用多可用区部署
   • 使用更大的VM SKU避免资源争用
   • 定期滚动升级节点镜像

最佳实践建议

1. 建立节点健康度仪表盘，监控以下指标：

   • Kubelet心跳间隔
   • 证书有效期
   • 内存/CPU使用趋势

2. 实施预防性维护：

   • 每月执行有计划的手动滚动重启
   • 保持AKS版本在支持窗口期内

3. 设计容错架构：

   • 设置适当的PodDisruptionBudget
   • 采用多副本部署策略
   • 实现优雅的故障转移机制

该问题的随机性表明可能与区域基础设施的瞬时状态相关，建议持续关注Azure健康状态通知，并与支持团队保持沟通以获取区域级问题通告。对于生产关键型集群，应考虑部署跨区域集群以实现更高可用性。

AKS Azure Kubernetes Service 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/ak/AKS