कुबेरनेट्स 1.12: मुख्य नवाचारों का अवलोकन

आज 27 सितंबर है, जिसका अर्थ है कि काम के घंटों (यूएस टाइम ज़ोन के अनुसार) के बाद हम अगले कुबेरनेट्स रिलीज़ की उम्मीद कर सकते हैं - 1.12 (हालांकि, इसकी आधिकारिक घोषणा कभी-कभी देरी हो जाती है)। सामान्य तौर पर, यह गौरवशाली परंपरा को जारी रखने और सबसे महत्वपूर्ण परिवर्तनों के बारे में बताने का समय है, जिसे हम परियोजना से सार्वजनिक जानकारी के आधार पर करेंगे: कुबेरनेट्स ने ट्रैकिंग टेबल , CHANGELOG-1.12 , कई मुद्दों, पुल अनुरोधों और डिजाइन प्रस्तावों की सुविधा दी है। तो K8s 1.12 में नया क्या है?

भंडारण की सुविधा

यदि आप कुबेरनेट्स 1.12 की रिलीज़ से संबंधित सभी मुद्दों के बीच किसी भी अन्य की तुलना में अधिक बार उल्लेख किया जाता है, तो शायद यह कंटेनर स्टोरेज इंटरफ़ेस (सीएसआई) होगा , जिसे हमने पहले ही दिन के बारे में लिखा था । इस कारण से, चलो भंडारण समर्थन में परिवर्तन के साथ शुरू करते हैं।

जैसे , CSI प्लगइन्स ने बीटा स्थिति को बनाए रखा है और अगले कुबेरनेट रिलीज़ (1.13) के लिए स्थिर होने की उम्मीद है। CSI समर्थन में नया क्या है?

इस वर्ष फरवरी में , टोपोलॉजी अवधारणा पर काम सीएसआई विनिर्देश में ही शुरू हुआ । संक्षेप में, टोपोलॉजी क्लस्टर विभाजन के बारे में जानकारी है (उदाहरण के लिए, "आधार" के लिए "प्राइमरी इंस्टॉलेशन के लिए" या "क्षेत्रों" और क्लाउड परिवेशों के लिए "ज़ोन"), जिसे ऑर्केस्ट्रेशन सिस्टम को जानना और ध्यान रखना आवश्यक है। क्यों? भंडारण प्रदाताओं द्वारा आवंटित किए गए वॉल्यूम आवश्यक रूप से पूरे क्लस्टर में समान रूप से सुलभ नहीं होंगे, और इसलिए संसाधनों की कुशलता से योजना बनाने और प्रावधान संबंधी निर्णय लेने के लिए टोपोलॉजी का ज्ञान आवश्यक है।

सीएसआई में टोपोलॉजी के उद्भव का परिणाम (1 जून को विनिर्देशन में अपनाया गया) कुबेरनेटरीज़ 1.11 में उनका समर्थन था:

• समर्थन के रूप में इस तरह (सीएसआई चालक द्वारा सूचित मात्रा टोपोलॉजी जानकारी का पंजीकरण) - अल्फा संस्करण;
• गतिशील प्रावधान में टोपोलॉजी के लिए समर्थन (" वॉल्यूम टोपोलॉजी-जागरूक निर्धारण " नामक डिजाइन प्रस्ताव में विस्तृत दस्तावेज देखें) - तुरंत बीटा संस्करण;
• जीसीई पीडी टोपोलॉजी समर्थन - अल्फा संस्करण;
• AWS EBS टोपोलॉजी समर्थन - बीटा।

लेकिन यह सीएसआई से संबंधित अपडेट के साथ समाप्त नहीं होता है। कुबेरनेट्स 1.12 रिलीज़ में एक और महत्वपूर्ण नवाचार सीएसआई (जबकि अल्फा स्थिति में) के लिए स्नैपशॉट के लिए समर्थन है । वॉल्यूम के लिए स्नैपशॉट्स जैसे कि K8s 1.8 की रिलीज में दिखाई दिए। मुख्य कार्यान्वयन, जिसमें नियंत्रक और प्रावधानकर्ता (दो अलग-अलग बायनेरिज़) शामिल हैं, को बाहरी भंडार में स्थानांतरित करने का निर्णय लिया गया था। तब से, GCE PD, AWS EBS, OpenStack Cinder, GlusterFS और Kubernetes hostPath के संस्करणों के लिए समर्थन जोड़ा गया है।

नए डिजाइन प्रस्ताव का उद्देश्य "सीएसआई वॉल्यूम ड्राइवरों के लिए स्नैपशॉट समर्थन जोड़कर इस पहल को जारी रखना है" (सीएसआई विनिर्देश में स्नैपशॉट समर्थन यहां वर्णित है )। चूंकि कुबेरनेट्स कोर एपीआई में क्षमताओं के न्यूनतम सेट को शामिल करने के सिद्धांत का पालन करता है, इसलिए यह कार्यान्वयन (वॉल्यूम स्नैपशॉट नियंत्रक में स्नैपशॉट के लिए) सीआरडी ( CustomResourceDefinitions ) का उपयोग करता है।

और CSI ड्राइवरों के लिए कुछ नई सुविधाएँ:

• कुबेरनेट्स एपीआई में खुद को पंजीकृत करने के लिए ड्राइवर की क्षमता का अल्फा संस्करण (उपयोगकर्ताओं को क्लस्टर में स्थापित ड्राइवरों को खोजने के लिए और ड्राइवरों को उनके साथ कुबेरनेट्स की इंटरैक्शन प्रक्रियाओं को प्रभावित करने की अनुमति देने के लिए आसान बनाने के लिए);
• NodePublish माध्यम से वॉल्यूम का अनुरोध करने वाले ड्राइव के बारे में जानकारी प्राप्त करने की ड्राइवर की क्षमता का अल्फा संस्करण।

अंतिम कुबेरनेट्स रिलीज में पेश किया गया, नोड्स पर गतिशील रूप से सीमित मात्रा के लिए तंत्र अल्फा संस्करण से बीटा में चला गया, हो रहा है ... आपने अनुमान लगाया, सीएसआई के लिए समर्थन, साथ ही साथ एज़्योर।

अंत में, माउंट नेमस्पेस प्रसार सुविधा, जो आपको वॉल्यूम को माउंट करने की अनुमति देता है (ताकि सभी घुड़सवार कंटेनर निर्देशिका मेजबान पर दिखाई दे) और K8s 1.10 रिलीज़ में एक बीटा स्थिति स्थिर है।

योजनाकार

शेड्यूलर में, कुबेरनेट्स 1.12 शेड्यूलिंग चूल्हा (संभव नोड्स) के लिए उपयुक्त नोड्स के क्लस्टर में खोज प्रतिबंध तंत्र के अल्फा संस्करण के लिए प्रदर्शन में सुधार के लिए धन्यवाद। यदि प्रत्येक पॉड की योजना बनाने के प्रत्येक प्रयास से पहले, क्यूब-शेड्यूलर ने सभी नोड्स की उपलब्धता की जांच की और उन्हें मूल्यांकन के लिए पारित कर दिया, तो अब शेड्यूलर को उनमें से एक निश्चित संख्या मिल जाएगी, और फिर अपना काम रोक देंगे। इसी समय, तंत्र विभिन्न क्षेत्रों और क्षेत्रों से नोड्स के अनिवार्य चयन के लिए प्रदान करता है, साथ ही साथ अलग-अलग नियोजन चक्रों में अलग-अलग नोड्स देखने की आवश्यकता है (प्रत्येक शुरुआत में पहले 100 नोड्स का चयन न करें)। इस तंत्र को लागू करने का निर्णय, अनुसूचक के प्रदर्शन पर डेटा के विश्लेषण के परिणामों द्वारा निर्देशित किया गया था (यदि 90 वें प्रतिशताइल ने चूल्हा के लिए 30 एमएस का समय दिखाया, तो 99 वीं प्रतिशताइल पहले से ही 60 एमएस है)।

इसके अलावा, अनुसूचक की निम्नलिखित विशेषताएं बीटा संस्करण में परिपक्व हो गई हैं:

• स्थिति द्वारा टेंट नोड , जो K8s 1.8 में दिखाई दिया और एक निश्चित स्थिति के साथ नोड को चिह्नित करने की अनुमति देता है (कुछ कार्यों के लिए) जब कुछ घटनाएं घटती हैं: अब नोड का जीवन चक्र नियंत्रक स्वचालित रूप से taints बनाता है, और अनुसूचक उन्हें ( शर्तों के बजाय) चेक करता है;
• DaemonSet में चूल्हा शेड्यूलिंग DaemonSet अनुसूचक ( DaemonSet नियंत्रक के बजाय) का उपयोग करते हुए: यह भी डिफ़ॉल्ट रूप से सक्रिय किया गया था;
• ResourceQuota वर्ग में प्राथमिकता वर्ग निर्दिष्ट करना ।

क्लस्टर नोड्स

एक दिलचस्प नवाचार RuntimeClass की उपस्थिति (अल्फा संस्करण स्थिति में) था - कंटेनर रनटाइम (कंटेनर रनटाइम) के मापदंडों की सेवा के लिए डिज़ाइन किया गया एक नया क्लस्टर-स्तरीय संसाधन। RuntimeClasses को RuntimeClasses में एक ही क्षेत्र के माध्यम से पॉड्स को सौंपा गया है और एक क्लस्टर या नोड के भीतर कई निष्पादन योग्य वातावरणों का उपयोग करने के लिए समर्थन लागू किया गया है। क्यों?

“एक क्लस्टर में विभिन्न रनटाइम का उपयोग करने में रुचि बढ़ रही है। फिलहाल, इसके लिए मुख्य प्रेरक सैंडबॉक्स और काटानेट्स के साथ एकीकृत करने के लिए काटा और जीविज़र कंटेनर की इच्छा है। अन्य रनटाइम मॉडल जैसे विंडोज कंटेनर या यहां तक ​​कि दूरस्थ रनटाइम वातावरण को भी भविष्य में समर्थन की आवश्यकता होगी। RuntimeClass एक क्लस्टर में कॉन्फ़िगर किए गए विभिन्न रनटाइम के बीच चयन करने और उनके गुणों (दोनों क्लस्टर और उपयोगकर्ता द्वारा) को बदलने का एक तरीका प्रदान करता है। "

पूर्वनिर्धारित कॉन्फ़िगरेशन के बीच चयन करने के लिए, RuntimeHandler CRI (कंटेनर रनटाइम इंटरफ़ेस) RuntimeHandler पारित किया जाता है, जिसका उद्देश्य चूल्हा के वर्तमान एनोटेशन को बदलना है:



और कंटेनर में काटा-रनटाइम के लिए कॉन्फ़िगरेशन कुछ इस तरह दिखता है:

 [plugins.cri.containerd.kata-runtime] runtime_type = "io.containerd.runtime.v1.linux" runtime_engine = "/opt/kata/bin/kata-runtime" runtime_root = "" 

अल्फा संस्करण के लिए RuntimeClass मानदंड एक सफल CRI सत्यापन है ।

इसके अलावा, क्यूबलेट में स्थानीय प्लग-इन (सीएसआई सहित) और shareProcessNamespace (सुविधा डिफ़ॉल्ट रूप से सक्षम हो गई) को पंजीकृत करने का तंत्र एक बीटा संस्करण की स्थिति में विकसित हो गया है।

नेटवर्क

कुबेरनेट्स के नेटवर्क भाग में मुख्य समाचार SCTP (स्ट्रीम कंट्रोल ट्रांसमिशन प्रोटोकॉल) समर्थन का अल्फा संस्करण है । पॉड , सर्विस , एंडपॉइंट और नेटवर्कपोलिस में समर्थन प्राप्त करने के बाद, यह दूरसंचार प्रोटोकॉल टीसीपी और यूडीपी के रैंक में शामिल हो गया है। नई सुविधा के साथ “उन अनुप्रयोगों के लिए जिनके इंटरफेस के लिए L4 प्रोटोकॉल के रूप में SCTP की आवश्यकता होती है, कुबेरनेट्स क्लस्टर्स पर तैनात करना आसान होगा; उदाहरण के लिए, वे क्यूब-डीएनएस के आधार पर सेवा खोज का उपयोग करने में सक्षम होंगे, और उनकी बातचीत को नेटवर्कपॉलिशी के माध्यम से नियंत्रित किया जाएगा। " इस दस्तावेज़ में कार्यान्वयन विवरण उपलब्ध हैं।

K8s 1.8 में शुरू की गई दो नेटवर्क सुविधाओं ने भी एक स्थिर स्थिति हासिल की: नेटवर्कपॉलिशी एपीआई में आउटगोइंग EgressRules ट्रैफ़िक के लिए नीतियों का समर्थन और ipBlockRule माध्यम से स्रोत / गंतव्य के लिए CIDR नियमों का अनुप्रयोग ।

स्केलिंग

क्षैतिज पॉड ऑटोकैसलर में सुधार में शामिल हैं:

• सही आकार (तुरंत अल्फा और बीटा) की तेजी से उपलब्धि के लिए अपडेट किया गया एल्गोरिदम , अधिक जानकारी के लिए जिसके बारे में प्रलेखन के नए खंड को पढ़ा;
• कस्टम / कस्टम मेट्रिक्स का विकास, जिसके दूसरे बीटा को पुन: डिज़ाइन किया गया एपीआई और लेबल चयनकर्ताओं का समर्थन मिला।

चूल्हा की ऊर्ध्वाधर स्केलिंग , जो बीटा संस्करण तक पहुंचने से पहले उपयोगकर्ता परीक्षण की कमी थी, अभी भी खड़ा नहीं है। लेखकों ने इसे K8s 1.12 की रिलीज़ के लिए पर्याप्त माना और याद किया कि यह सुविधा Kubernetes (कर्नेल में शामिल नहीं) के अतिरिक्त है। सभी विकास एक अलग रिपॉजिटरी में किए जाते हैं, जिसमें बीटा रिलीज को कुबेरनेट्स की रिहाई के साथ मेल खाने के लिए समय दिया जाएगा।


कुबेरनेट्स के लिए वर्टिकल पॉड ऑटोकैसलर (वीपीए) वर्कफ़्लो

अंत में, K8s 1.12 में (अल्फा रूप में) " ComponentConfig का उपयोग करके इंस्टॉलेशन को सरल बनाने" (sig-क्लस्टर-जीवनचक्र के भाग के रूप में) पर काम के परिणाम शामिल हैं, जो लगभग दो वर्षों से चल रहा है। दुर्भाग्य से, किसी कारण से (एक सरल निरीक्षण?), विवरण के साथ डिजाइन प्रस्ताव दस्तावेज़ तक पहुंच अनाम उपयोगकर्ताओं के लिए बंद है।

अन्य परिवर्तन

एपीआई

एपी-मशीनरी समूह में दो नई सुविधाएँ लागू की गई हैं:

• एपसेवर (अल्फा संस्करण) के लिए dry-run , जो अनुरोधों के सत्यापन और प्रसंस्करण की नकल करता है;
• संसाधन कोटा एपीआई (तुरंत बीटा) जो संसाधनों को परिभाषित करता है जो डिफ़ॉल्ट रूप से सीमित हैं (वर्तमान व्यवहार के बजाय जब संसाधन की खपत असीमित है यदि कोटा निर्धारित नहीं है)।

नीला

घोषित स्टेबल:

• Azure वर्चुअल मशीन स्केल सेट (VMSS) के लिए समर्थन ;
• क्लस्टर-ऑटोस्कोलर में नीला समर्थन ।

पहले कार्यान्वयन (अल्फा संस्करण) जोड़े जाते हैं:

• Azure उपलब्धता क्षेत्र समर्थन करते हैं
• क्रॉस रिसोर्स ग्रुप (RG) और अनवांटेड नोड्स (ऑन-प्राइम) जैसे नोड्स के लिए समर्थन ।

Kubectl

• अद्यतन प्लग-इन तंत्र का एक अल्फा संस्करण लागू किया गया है, जो आपको नए कमांड जोड़ने या किसी भी घोंसले के स्तर के मौजूदा उप-खंडों को फिर से लिखने की अनुमति देता है। इसे Git के समान बनाया गया है और उपयोगकर्ता के $PATH में kubectl- शुरू होने वाले kubectl- को kubectl- है। अधिक विवरण के लिए डिजाइन प्रस्ताव देखें।
• एक स्वतंत्र भंडार में kubectl से pkg/kubectl/genericclioptions को अलग करने के विचार का एक बीटा संस्करण लागू किया गया है।
• सर्वर-साइड प्रिंटिंग फ़ंक्शन को स्थिर घोषित किया गया है।

अन्य

• खत्म करने के बाद डिज़ाइन किए गए जॉब्स और पॉड्स के जीवनकाल को सीमित करने के लिए तैयार किए गए नए टीटीएल के अल्फा संस्करण को प्रस्तुत किया गया है । निर्दिष्ट टीटीएल समाप्त होने के बाद, उपयोगकर्ता हस्तक्षेप की आवश्यकता के बिना ऑब्जेक्ट स्वचालित रूप से साफ हो जाएंगे।
• क्यूबलेट में क्लस्टर स्तर पर एक प्रमाण पत्र पर हस्ताक्षर करने के लिए एक निजी कुंजी और सीएसआर (टीएलएस बूटस्ट्रैप) की पीढ़ी को स्थिर घोषित किया गया है।
• क्यूबलेट में सर्वर टीएलएस प्रमाणपत्र का रोटेशन बीटा स्थिति में चला गया।

पुनश्च

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• " डॉकर 17.06 और कुबेरनेट्स 1.7: कुंजी नवाचार ।"