Lightning Talk: 升級 Linkerd 與 Flux

升級 Linkerd 與 Flux:自動化與 GitOps 的實踐

在現代雲原生架構中,Kubernetes 已成為容器化應用的核心平臺,而 Linkerd 作為服務網格解決方案,提供流量管理、觀察與安全等功能。然而,隨著版本迭代,升級 Linkerd 需要精準的流程與工具支援。本文探討如何透過 Flux 進行 Linkerd 的自動化升級,並結合 GitOps 策略,確保集群一致性與可靠性。

Flux 與 GitOps 的核心概念

Flux 是 CNCF 認證的 GitOps 工具,透過 Git 儲存庫管理 Kubernetes 集群的狀態,實現自動化部署與回滾。其核心機制包括:

  • 容器倉庫:儲存所有集群 addon 的 Docker 檔案,如 Linkerd。
  • 自動化流程:透過 Renovate 監測版本更新,產生 Merge Request(MR)並觸發圖像建構與掃描。
  • 圖像反射器:偵測更新後產生新的 MR,更新 cluster add-ons 倉庫中的配置與自訂化設定。
  • 多階段部署:驗證後於 non-pro 集群觸發 Flux reconcile,最終將精確版本更新至生產集群。

Linkerd 部署架構與配置

Linkerd 的部署依賴於 add-ons 倉庫的結構化配置,包含以下關鍵目錄:

  • link-control-plane:Linkerd 控制平面的 YAML 配置。
  • link-crd:Linkerd CRD(Custom Resource Definition)的定義。
  • link-buoyant:Buoyant 相關配置(如服務發現與流量控制)。
  • base-config:基礎 YAML 模板,各集群透過自訂 YAML 引用此模板,並根據需求部署不同 addon。

此外,Linkerd 控制平面需明確指定 dependsOn 依賴關係,確保 CRD 在控制平面部署前已就緒。

升級實踐案例與挑戰

案例一:2.11 → 2.12 版本升級

  • 主要挑戰:Helm 圖表拆分為 CRD 與控制平面,無法直接更新圖像。
  • 解決步驟
    1. 暫停 Linkerd Helm 發布,防止 Flux 自動 reconcile。
    2. 修改 prune 選項為 false,避免刪除現有資源。
    3. 使用 Linkerd 文件更新 CRD 與資源註解。
    4. 建立 CRD 與控制平面的自訂化 Helm 圖表。
    5. 運行集群流水線觸發 Flux reconcile。
    6. 驗證 CRD 狀態後清理舊版 Helm 發布與 secret。

案例二:2.14 → 2.16 企業版升級

  • 命名規範變更:企業版圖表命名結構改變,導致服務名稱與配置不匹配。
  • 密鑰管理:企業版需透過 Flux 密鑰注入機制處理 Pod 啟動時的授權金鑰。
  • Helm 圖表差異:Artifact Hub 與 Search Manager 的圖表版本不一致,Helm 模板結構變更(如縮進調整)導致自訂化配置失效。
  • 風險管理:建立臨時集群進行測試,跳過中間版本直接升級至 2.16。
  • 文檔限制:Buoyant 官方文檔未涵蓋 Flux 工作流,需自行調整配置並反饋改進建議。

Flux 升級的優勢與挑戰

  • 優勢
    • 自動化流程確保集群一致性,減少人工幹預。
    • 透過 GitOps 策略實現可追蹤的部署歷史。
    • 支援多階段驗證,降低生產環境風險。
  • 挑戰
    • 結構性變更需大量手動調整,需建立穩定測試流程。
    • 密鑰注入與資源管理需與 Flux 系統深度整合。
    • 版本差異導致的配置不匹配需額外處理。

總結與建議

Flux 提供的自動化升級流程,結合 GitOps 策略,能有效管理 Linkerd 的版本迭代。然而,面對結構性變更與企業版升級的複雜性,需遵循以下最佳實踐:

  1. 保留測試環境進行充分驗證,確保無中斷部署。
  2. 調整 Flux 配置以適應新版本需求,如更新 Helm 圖表與密鑰注入機制。
  3. 所有升級操作前需在非生產環境測試,並建立回滾策略。

透過 Flux 與 Linkerd 的整合,企業可實現更穩定、可擴展的服務網格部署,同時降低升級風險。