Kubernetes学习笔记-kubernetes应用扩展（1）-自定义API对象20230622

1、CustomResourceDefinitions介绍

开发者只需要只需向kubernetes api服务器提交CRD对象，即可定义新的资源类型。成功提交CRD之后，就能通过API服务器提交JSON清单或者YAML清单的方式创建自定义资源，以及其他kubernetes资源实例

创建一个CRD对象

website-crd.yaml

apiVersion：apiextensions.k8s.io/v1beta1

kind:CustomResourceDefinition

metadata:

        name:websites.extensions.example.com

spec:

        scope:Namespaced

group:extensions.example.com

version:v1

names:

        kind:Website

        singular:website

        plural:website

命令行创建crd

$kubectl create -f website-crd-definition.yaml

创建自定义资源实例

一个自定义网站资源：kubia-website.yaml

apiVersion:extensions.example.com/v1

kind:Website

metadata:

        name:kubia

spec:

        gitRepo:https://github.com/luksa/kubia-website-example.git

 这个自定义资源的kind是website，而apiversion是由api组和你在crd中定义的版本号两部分组成的。

创建网站对象：

$kubectl create -f kubia-website.yaml 

检索自定义资源实例

$kubectl get websites

删除自定义资源实例

$kubectl  delete website kubia

注意：删除的是网站实例，而不是网站CRD资源。

2、使用自定义控制器自动定制资源

为了让你的网站对象运行在一个通过服务暴露的web服务器pod，需要构建和部署一个网站控制器，它能查看api服务器创建网站对象的过程，然后为每一个对象创建服务和web服务器pod

控制器将创建Deployment资源，而不是直接创建非托管pod，这样就能确保pod既能被管理，还能在遇到节点故障时继续正常工作。

使用网站控制器创建网站对象并创建Deployment和Service

了解网站控制器的功能

启动后，控制器立即开始通过以下URL 请求查看网站对象：

http://localhost:8080/apis/extensions.example.com/v1/websites?watch=true

通过识别主机名和端口，控制器不直接连接到API服务器，而是连接到kubectl proxy进程。该进程在同一个po中的sidecar容器中运行，并充当API服务器的ambassador。代理将请求转发给API服务器，并同时处理TLS加密认证。

通过HTTP GET请求打开链接，API服务器将针对任何网站对象的每个更改发送监听事件（watch event） 

每次创建新的网站对象时，API服务器都会发生ADDED监听事件。当控制器收到这样的事件时，就会在该监听事件所包含的网站对象中提取网站名称和Git存储库的url，然后将他们的json清单发布到api服务器，来创建Deployment和Service对象

Deployment资源包含一个具有两个容器的pod模版：其中一个容器运行nginx服务器，另一个容器则运行gitsync进程，用来保持本地目录与Git仓库的内容同步。本地目录通过一个emptyDir卷与nginx容器共享。作为一个NodePort Service，他通过每个节点上的随机端口公开你的web服务器pod（所有节点使用相同的端口）。这样，当Deployment对象创建一个pod时，用户既可以通过节点端口访问该网站。

当网站资源实例被删除时，API服务器还会发送DELETED监听事件。在收到监听事件厚，控制器就会删除之前创建的Deployment资源和Service资源。与此同时，控制器也会关闭并删除该网站提供服务的web服务器。

 3、验证自定义对象

在kubernetes1.8版本中，自定义对象的验证作为alpha特性被引入。如果想要让API服务器验证自定义对象，需要再API服务器中启用CustomResoureceValidation特性，并在CRD中指定一个JSON schema。

4、为自定义对象提供自定义API服务器

如果想要更好的支持在kubernetes中添加自定义对象，最好的方式是使用你自己的API服务器，并让他直接与客户端进行交互。

API服务器聚合

每个API服务器会负责存储他自己的资源，如上图，它可以云自己的etcd实例（或整个etcd集群），也可以通过创建CRD实例将其资源存储在核心API服务器的ectd存储中。在这种情况下，就需要先创建一个CRD对下，然后才能创建CRD实例。

注册一个自定义API服务器 

想要自定义API服务器添加到集群中，可以将其部署为一个pod并通过Service暴露。下一步，为了将它集成在主API服务中，需要部署一个描述APIService资源的YAML列表，如下代码：

APIService YAML定义

apiVersion:apiregistration.k8s.io/vbeta1

kind:APIService

metadata:

        name:v1alpha1.extensions.example.com

spec:

        group:extensions.example.com

        version:v1alpha1

        priority:150

        service:

                name:website-api

                namespace:default

创建以上代码 列表中的APIService资源后，被发送到主API服务器的包含extensions.example.com API组任何资源的客户端请求，会和v1alpha1版本号一起被转发到通过website-api Service公开的自定义API 服务器pod