k8s-client-go源码剖析(二)

最新推荐文章于 2024-07-06 12:00:42 发布

原创

最新推荐文章于 2024-07-06 12:00:42 发布 · 608 阅读

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#kubernetes #go #源码 #k8s

本文是K8S源码研习社第一期第二周学习内容，围绕Informer机制展开。介绍了其架构设计，包括Reflector、DeltaFIFO、Indexer的作用，还分析了相关源码。指出Informer机制初始化从Kubernetes API Server取全量数据，后续用Watch机制接收推送，减少API Server压力，Resync是重试机制。

简介：云原生社区活动---Kubernetes源码剖析第一期第二周

本周是K8S源码研习社第一期第二周，学习内容是学习Informer机制，本文以这个课题进行展开。

本周研习社社长挺忙的，将本次课程推迟到下一周结束，任何事情都是这样，计划总有可能会被其他事情打破，但最终只要能够回归到对应的主线上，就不是什么问题。就像参与开源一样，最开始的开放源代码只是开始，需要的是能够坚持下去，而这一点往往是很重要的。

好了，开始正文。

本文主题：

Informer机制架构设计总览
Reflector理解
DeltaFIFO理解
Indexer理解

如果涉及到资源的内容，本文以Deployment资源进行相关内容讲述。

Informer机制架构设计总览

下面是我根据理解画的一个数据流转图,从全局视角看一下数据的整体走向是怎么样的。

其中虚线的表示的是代码中的方法。

首先讲一个结论：

通过Informer机制获取数据的情况下，在初始化的时候会从Kubernetes API Server获取对应Resource的全部Object，后续只会通过Watch机制接收API Server推送过来的数据，不会再主动从API Server拉取数据，直接使用本地缓存中的数据以减少API Server的压力。

Watch机制基于HTTP的Chunk实现，维护一个长连接，这是一个优化点，减少请求的数据量。第二个优化点是SharedInformer,它可以让同一种资源使用的是同一个Informer，例如v1版本的Deployment和v1beta1版本的Deployment同时存在的时候，共享一个Informer。

上面图中可以看到Informer分为三个部分，可以理解为三大逻辑。

其中Reflector主要是把从API Server数据获取到的数据放到DeltaFIFO队列中，充当生产者角色。

SharedInformer主要是从DeltaFIFIO队列中获取数据并分发数据，充当消费者角色。

最后Indexer是作为本地缓存的存储组件存在。

Reflector理解

Reflector中主要看Run、ListAndWatch、watchHandler三个地方就足够了。

源码位置是 tools/cache/reflector.go

// Ruvn starts a watch and handles watch events. Will restart the watch if it is closed.
// Run will exit when stopCh is closed.
//开始时执行Run，上一层调用的地方是 controller.go中的Run方法
func (r *Reflector) Run(stopCh <-chan struct{}) {
    
    klog.V(3).Infof("Starting reflector %v (%s) from %s", r.expectedTypeName, r.resyncPeriod, r.name)
    wait.Until(func() {
         //启动后执行一次ListAndWatch
        if err := r.ListAndWatch(stopCh); err != nil {
            utilruntime.HandleError(err)
        }
    }, r.period, stopCh)
}

...

// and then use the resource version to watch.
// It returns error if ListAndWatch didn't even try to initialize watch.
func (r *Reflector) ListAndWatch(stopCh <-chan struct{}) error {

// Attempt to gather list in chunks, if supported by listerWatcher, if not, the first
            // list request will return the full response.
            pager := pager.New(pager.SimplePageFunc(func(opts metav1.ListOptions) (runtime.Object, error) {

//这里是调用了各个资源中的ListFunc函数,例如如果v1版本的Deployment
//则调用的是informers/apps/v1/deployment.go中的ListFunc
                             return r.listerWatcher.List(opts)
            }))
            if r.WatchListPageSize != 0 {
                pager.Pa1geSize = r.WatchListPageSize
            }
            // Pager fal