介绍
静态路由操作符的主要目的是为 Kubernetes 环境中的网络流量提供更大的灵活性和控制力。它允许您微调路由配置，以满足应用程序需求并优化网络性能。它以 DaemonSet 的形式部署，因此会在 DigitalOcean 管理的 Kubernetes 集群的每个节点上运行。.
在本教程中，您将学习如何根据 CRD 规范管理每个工作节点的路由表，并设置故障转移网关。.
本教程的主要目标是展示如何根据 CRD 规范管理每个工作节点的路由表，并设置故障转移网关。.
先决条件
- 您拥有访问权限的由 DigitalOcean 管理的 Kubernetes 集群。.
- 已在本地计算机上安装 Kubectl CLI（配置为指向 DigitalOcean 管理的 Kubernetes 集群）
- NAT GW Droplets（2 个或更高版本）的配置和实施详见此处。.
- 创建一个针对网关 Droplet 的故障检测系统，该系统需根据用户需求量身定制，确保检测结果清晰准确，并将误报率降至最低。可以使用 Prometheus 或 Nagios 等监控服务，在 Droplet 中设置健康检查端点，或使用 Alertmanager 等告警工具进行通知。为此，您可以从我们的应用市场购买监控堆栈。.
下图为架构图：
部署 Kubernetes 静态路由操作符
使用 kubectl 将最新版本的静态路由操作符部署到 DigitalOcean 管理的 Kubernetes 集群：
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/digitalocean/k8s-staticroute-operator/main/releases/v1/k8s-staticroute-operator-v1.0.0.yaml
检查操作员舱是否已启动并运行：
我们来检查一下操作员 pod 是否已启动并运行。.
“bash kubectl get staticroutes -o wide -n staticroutes
The output looks similar to the below:
```bash
[secondary_label Output]
NAME AGE DESTINATIONS GATEWAY
static-route-ifconfig.me 119s ["XX.XX.XX.XX"] XX.XX.XX.XX
static-route-ipinfo.io 111s ["XX.XX.XX.XX"] XX.XX.XX.XX现在我们来检查操作员报告，应该不会报告任何异常情况：
kubectl logs -f ds/k8s-staticroute-operator -n static-routes
您应该看到以下输出：
Output
Found 2 pods, using pod/k8s-staticroute-operator-498vv
[2023-05-15 14:12:32,282] kopf._core.reactor.r [DEBUG ] Starting Kopf 1.35.6.
[2023-05-15 14:12:32,282] kopf._core.engines.a [INFO ] Initial authentication has been initiated.
[2023-05-15 14:12:32,283] kopf.activities.auth [DEBUG ] Activity 'login_via_pykube' is invoked.
[2023-05-15 14:12:32,285] kopf.activities.auth [DEBUG ] Pykube is configured in cluster with service account.
[2023-05-15 14:12:32,286] kopf.activities.auth [INFO ] Activity 'login_via_pykube' succeeded.
[2023-05-15 14:12:32,286] kopf.activities.auth [DEBUG ] Activity 'login_via_client' is invoked.
[2023-05-15 14:12:32,287] kopf.activities.auth [DEBUG ] Client is configured in cluster with service account.
[2023-05-15 14:12:32,288] kopf.activities.auth [INFO ] Activity 'login_via_client' succeeded.
[2023-05-15 14:12:32,288] kopf._core.engines.a [INFO ] Initial authentication has finished.
[2023-05-15 14:12:32,328] kopf._cogs.clients.w [DEBUG ] Starting the watch-stream for customresourcedefinitions.v1.apiextensions.k8s.io cluster-wide.
[2023-05-15 14:12:32,330] kopf._cogs.clients.w [DEBUG ] Starting the watch-stream for staticroutes.v1.networking.digitalocean.com cluster-wide.为减轻网关故障的影响，建议准备一个备用网关，以便在必要时进行故障转移。虽然运营商目前不支持真正的高可用性 (HA)，但执行故障转移有助于最大限度地减少服务中断时间。.
假设您有一个指定的目标 IP 地址 34.160.111.145，它代表活动网关或主网关，其 IP 地址为 10.116.0.4，负责转发流量。此信息存储在 primary.yaml 文件中。.
apiVersion: networking.digitalocean.com/v1
kind: StaticRoute
metadata:
name: primary
spec:
destinations:
- "34.160.111.145"
gateway: "10.116.0.4"此外，您还将拥有一个备用或辅助网关，其 IP 地址为 10.116.0.12，用于处理来自同一目标 IP 地址的流量。secondary.yaml 文件中的 StaticRoute 定义与主网关的定义完全相同，只是网关 IP 地址（和对象名称）有所不同。这些信息存储在 secondary.yaml 文件中。.
apiVersion: networking.digitalocean.com/v1
kind: StaticRoute
metadata:
name: secondary
spec:
destinations:
- "34.160.111.145"
gateway: "10.116.0.12"实际的故障过程包括以下步骤：
- 检测到 IP 地址为 10.116.0.5 的活动网关已关闭。.
- 删除当前活动的静态路由。.
- 应用现成的静态路由。.
删除活动静态路由
现在让我们删除当前活动的静态路由。.
kubectl delete -f primary.yaml
等待 30-60 秒，以便每个运算符实例有足够的时间处理对象删除操作。也就是说，响应操作后，需要从所有节点中删除该路径。.
应用备用静态路由
让我们启用辅助静态路由。.
kubectl apply -f secondary.yaml
操作员必须选择新的备用静态路由，并插入相应的路由表条目。之后，故障转移即完成。.
设置测试
每个 CRD 实例都会创建一条静态路由，指向两个报告您公网 IP 地址的网站：ifconfig.me/ip 和 ipinfo.io/ip。典型的静态路由定义如下所示：
apiVersion: networking.digitalocean.com/v1
kind: StaticRoute
metadata:
name: static-route-ifconfig.me
spec:
destinations:
- "34.160.111.145"
gateway: "10.116.0.5"要测试这些设置，请从示例位置下载示例清单：
ifconfig.me 和 ipinfo.io 的示例-
curl -O https://raw.githubusercontent.com/digitalocean/k8s-staticroute-operator/main/examples/static-route-ifconfig.me.yaml
curl -O https://raw.githubusercontent.com/digitalocean/k8s-staticroute-operator/main/examples/static-route-ipinfo.io.yaml
下载清单文件后，将每个清单文件替换为 <>。然后，使用 kubectl 应用每个清单文件：
kubectl apply -f static-route-ifconfig.me.yaml
kubectl apply -f static-route-ipinfo.io.yaml
最后，检查 curl-test pod 是否对每条路由的 NAT 网关公网 IP 地址做出响应：
kubectl exec -it curl-test -- curl ifconfig.me/ip
kubectl exec -it curl-test -- curl ipinfo.io/ip在故障转移测试期间，您应该使用相同的测试。在主网关服务器故障转移期间，结果应为 NAT 网关提供主服务器的公网 IP 地址；在备用服务器故障转移期间，结果应提供备用服务器 NAT 网关的公网 IP 地址。.
故障排除
您应该检查 StaticRoute 对象：如果发生错误，首先在规则适用的每个节点的静态路由事件中查找错误。.
kubectl get StaticRoute <static-route-name> -o yaml
查看日志：要深入查找错误，您可以查看静态路由操作日志。.
kubectl logs -f ds/k8s-staticroute-operator -n static-routes
擦除
要移除该操作符及其相关资源，请运行以下 kubectl 命令（请确保使用与安装期间相同的版本）：
kubectl delete -f deploy https://raw.githubusercontent.com/digitalocean/k8s-staticroute-operator/main/releases/v1/k8s-staticroute-operator-v1.0.0.yaml
输出结果类似：
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io "staticroutes.networking.digitalocean.com" deleted
serviceaccount "k8s-staticroute-operator" deleted
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io "k8s-staticroute-operator" deleted
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io "k8s-staticroute-operator" deleted
daemonset.apps "k8s-staticroute-operator" deleted现在，如果您测试相同的 curl 命令，您将获得工作节点的 IP 地址作为输出：
kubectl exec -it curl-test -- curl ifconfig.me/ip
kubectl exec -it curl-test -- curl ipinfo.io/ip
现在检查工作节点的公网 IP 地址：
kubectl get nodes -o wide
结果
即使无法完全支持真正的高可用性 (HA)，实施故障转移功能也是减少网关故障影响的推荐方法。.
通过配备备用网关以便在需要时进行故障转移，企业可以显著缩短服务中断时间。.
部署备用网关至关重要，它能确保在发生故障时实现平稳过渡。虽然具体实施方案可能因需求而异，但优先考虑故障应对措施有助于维持可靠、不间断的服务交付。.
