शेल-ऑपरेटर का परिचय: कुबेरनेट्स के लिए ऑपरेटर बनाना और भी आसान

कुबेरनेट्स में ऑपरेटरों की क्षमताओं के बारे में हमारे ब्लॉग में पहले ही लेख आ चुके हैं और खुद को एक साधारण ऑपरेटर कैसे लिखना है । इस बार हम आपके ध्यान में लाना चाहते हैं हमारा ओपन सोर्स-समाधान, जो ऑपरेटरों के निर्माण को एक सुपर-आसान स्तर तक ले जाता है - शेल-ऑपरेटर से परिचित हो!

क्यों?

एक शेल-ऑपरेटर का विचार काफी सरल है: कुबेरनेट वस्तुओं से घटनाओं की सदस्यता लें, और इन घटनाओं को प्राप्त करते समय, एक बाहरी कार्यक्रम शुरू करें, इसे घटना के बारे में जानकारी प्रदान करें:



इसकी आवश्यकता हमारे साथ तब हुई, जब गुच्छों के संचालन के दौरान, छोटे-छोटे कार्य दिखाई देने लगे कि हम वास्तव में सही तरीके से स्वचालित करना चाहते हैं। इन सभी छोटे कार्यों को सरल बैश लिपियों की मदद से हल किया गया था, हालांकि, जैसा कि आप जानते हैं, ऑपरेटरों को गोलंग में बेहतर लिखा गया है। जाहिर है, ऐसे प्रत्येक छोटे कार्य के लिए पूर्ण-स्तरीय ऑपरेटर विकास में निवेश करना अक्षम होगा।

15 मिनट में ऑपरेटर

आइए एक उदाहरण देखें कि कुबेरनेट क्लस्टर में स्वचालित क्या हो सकता है और शेल-ऑपरेटर कैसे मदद करेगा। एक उदाहरण निम्नलिखित होगा: डॉक रजिस्ट्री तक पहुंचने के लिए एक रहस्य की नकल करना।

पॉड्स जो निजी रजिस्ट्री से छवियों का उपयोग करते हैं, उनके प्रकट में रजिस्ट्री तक पहुंचने के लिए डेटा के साथ एक रहस्य का लिंक होना चाहिए। यह रहस्य पॉड्स बनाने से पहले प्रत्येक नामस्थान में बनाया जाना चाहिए। मैन्युअल रूप से ऐसा करना काफी संभव है, लेकिन अगर हम गतिशील वातावरण स्थापित करते हैं, तो एक आवेदन के लिए कई नाम स्थान होंगे। और यदि एप्लिकेशन 2-3 भी नहीं हैं ... रहस्यों की संख्या बहुत बड़ी हो जाती है। और रहस्यों के बारे में एक और बात: मैं समय-समय पर रजिस्ट्री तक पहुंचने के लिए कुंजी बदलना चाहूंगा। नतीजतन, एक समाधान के रूप में मैनुअल संचालन पूरी तरह से अप्रभावी हैं - आपको रहस्यों के निर्माण और अद्यतन को स्वचालित करने की आवश्यकता है।

आसान स्वचालन

हम एक शेल स्क्रिप्ट लिखेंगे जो हर एन सेकंड में एक बार चलती है और एक गुप्त के लिए नाम स्थान की जांच करती है, और यदि कोई रहस्य नहीं है, तो यह बनाया जाता है। इस समाधान का लाभ यह है कि यह क्रोन में एक शेल स्क्रिप्ट की तरह दिखता है - एक क्लासिक और समझने योग्य दृष्टिकोण। नकारात्मक पक्ष यह है कि इसके प्रक्षेपण के बीच के अंतराल में एक नया नाम स्थान बनाया जा सकता है और कुछ समय के लिए यह एक गुप्त के बिना रहेगा, जिससे पॉड्स को लॉन्च करने में त्रुटियां होंगी।

शेल-ऑपरेटर के साथ स्वचालन

हमारी स्क्रिप्ट को सही तरीके से काम करने के लिए, क्लासिक क्रोन लॉन्च को इवेंट नाम स्थान पर लॉन्च द्वारा प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए: इस मामले में, आप इसका उपयोग करने से पहले एक रहस्य बनाने का प्रबंधन कर सकते हैं। आइए देखें कि शेल-ऑपरेटर का उपयोग करके इसे कैसे लागू किया जाए।

सबसे पहले, स्क्रिप्ट को पार्स करें। शेल-ऑपरेटर के संदर्भ में लिपियों को हुक कहा जाता है। --config ध्वज के साथ स्टार्टअप पर प्रत्येक हुक शेल ऑपरेटर को उसके बाइंडिंग के बारे में बताता है, अर्थात। किन इवेंट्स को लॉन्च करने की जरूरत है। हमारे मामले में, हम onKubernetesEvent उपयोग onKubernetesEvent :

 #!/bin/bash if [[ $1 == "--config" ]] ; then cat <<EOF { "onKubernetesEvent": [ { "kind": "namespace", "event":["add"] } ]} EOF fi 

यह यहां वर्णित है कि हम प्रकार namespace की वस्तुओं को जोड़ने ( add ) के लिए घटनाओं में रुचि रखते हैं।

अब आपको उस कोड को जोड़ने की आवश्यकता है जो घटना होने पर निष्पादित किया जाएगा:

 #!/bin/bash if [[ $1 == "--config" ]] ; then #  cat <<EOF { "onKubernetesEvent": [ { "kind": "namespace", "event":["add"] } ]} EOF else # : # ,  namespace  createdNamespace=$(jq -r '.[0].resourceName' $BINDING_CONTEXT_PATH) #      kubectl create -n ${createdNamespace} -f - <<EOF apiVersion: v1 kind: Secret metadata: ... data: ... EOF fi 

बहुत बढ़िया! परिणाम एक छोटी, सुंदर स्क्रिप्ट है। इसे "पुनर्जीवित" करने के लिए, दो चरण बने हुए हैं: छवि तैयार करना और इसे क्लस्टर में चलाना।

हुक के साथ एक छवि तैयार करना

यदि आप स्क्रिप्ट को देखते हैं, तो आप देख सकते हैं कि kubectl और kubectl jq । इसका मतलब यह है कि छवि में निम्नलिखित चीजें होनी चाहिए: हमारा हुक, एक शेल-ऑपरेटर जो घटनाओं की निगरानी करेगा और हुक को चलाएगा, साथ ही हुक द्वारा उपयोग किए जाने वाले कमांड (कुब्लेट और जक)। Hub.docker.com में पहले से ही एक तैयार छवि है, जिसमें शेल-ऑपरेटर, कुबेकटेल और jq पैक किए गए हैं। यह एक साधारण Dockerfile साथ हुक जोड़ने के लिए बना हुआ है:

 $ cat Dockerfile FROM flant/shell-operator:v1.0.0-beta.1-alpine3.9 ADD namespace-hook.sh /hooks $ docker build -t registry.example.com/my-operator:v1 . $ docker push registry.example.com/my-operator:v1 

क्लस्टर लॉन्च

एक बार फिर, आइए हुक को देखते हैं और इस बार लिखते हैं कि क्लस्टर में कौन से कार्य और किन वस्तुओं के साथ होते हैं:

1. नाम स्थान की घटनाओं के लिए सदस्य
2. जहाँ यह चल रहा है, उसके अलावा अन्य नामस्थानों में एक रहस्य बनाता है।

यह पता चला है कि जिस पॉड में हमारी छवि लॉन्च की जाएगी, उसके पास इन कार्यों के लिए अनुमति होनी चाहिए। यह अपना स्वयं का ServiceAccount बनाकर किया जा सकता है। अनुमति क्लस्टरस्टर और क्लस्टररोलबाइंडिंग के रूप में की जानी चाहिए, क्योंकि हम क्लस्टर भर से वस्तुओं में रुचि रखते हैं।

YAML में अंतिम विवरण कुछ इस प्रकार है:

 --- apiVersion: v1 kind: ServiceAccount metadata: name: monitor-namespaces-acc --- apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1 kind: ClusterRole metadata: name: monitor-namespaces rules: - apiGroups: [""] resources: ["namespaces"] verbs: ["get", "watch", "list"] - apiGroups: [""] resources: ["secrets"] verbs: ["get", "list", "create", "patch"] --- apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1 kind: ClusterRoleBinding metadata: name: monitor-namespaces roleRef: apiGroup: rbac.authorization.k8s.io kind: ClusterRole name: monitor-namespaces subjects: - kind: ServiceAccount name: monitor-namespaces-acc namespace: example-monitor-namespaces 

आप एक साधारण परिनियोजन के रूप में असेंबल की गई छवि को चला सकते हैं:

 apiVersion: extensions/v1beta1 kind: Deployment metadata: name: my-operator spec: template: spec: containers: - name: my-operator image: registry.example.com/my-operator:v1 serviceAccountName: monitor-namespaces-acc 

सुविधा के लिए, एक अलग नामस्थान बनाया गया है, जहाँ शेल-ऑपरेटर लॉन्च किया जाएगा और निर्मित मैनिफ़ेस्ट लागू किए जाते हैं:

 $ kubectl create ns example-monitor-namespaces $ kubectl -n example-monitor-namespaces apply -f rbac.yaml $ kubectl -n example-monitor-namespaces apply -f deployment.yaml 

यह सब है: शेल-ऑपरेटर शुरू होगा, नेमस्पेस निर्माण घटनाओं की सदस्यता लेगा और आवश्यक होने पर हुक शुरू करेगा।



इस प्रकार, एक साधारण शेल स्क्रिप्ट कुबेरनेट्स के लिए एक वास्तविक ऑपरेटर में बदल गई और क्लस्टर के अभिन्न अंग के रूप में काम करती है। और यह सब - गोलंग पर विकासशील ऑपरेटरों की जटिल प्रक्रिया के बिना:

छानने

ट्रैकिंग ऑब्जेक्ट अच्छा है, लेकिन अक्सर ऑब्जेक्ट के कुछ गुणों में परिवर्तन के लिए प्रतिक्रिया करना आवश्यक होता है, उदाहरण के लिए, परिनियोजन में प्रतिकृतियों की संख्या में परिवर्तन, या ऑब्जेक्ट के लेबल में परिवर्तन करना।

जब कोई घटना आती है, तो शेल-ऑपरेटर ऑब्जेक्ट का JSON प्रकट करता है। आप इस JSON में हमारे लिए रुचि के गुणों का चयन कर सकते हैं और हुक तभी चला सकते हैं जब वे बदलते हैं। ऐसा करने के लिए, jqFilter फ़ील्ड jqFilter की jqFilter , जहां आपको JSON अभिव्यक्ति को लागू करने की आवश्यकता होती है जिसे JSON मेनिफ़ेस्ट में लागू किया जाएगा।

उदाहरण के लिए, परिनियोजन ऑब्जेक्ट पर लेबल परिवर्तनों का जवाब देने के लिए, आपको metadata फ़ील्ड से labels फ़ील्ड को फ़िल्टर करने की आवश्यकता है। विन्यास इस तरह होगा:

 cat <<EOF { "onKubernetesEvent": [ { "kind": "deployment", "event":["update"], "jqFilter": ".metadata.labels" } ]} EOF 

JqFilter में यह अभिव्यक्ति तैनाती के लंबे JSON को लेबल के साथ लघु JSON में प्रकट करती है:



शेल-ऑपरेटर केवल एक हुक को ट्रिगर करेगा जब यह छोटा JSON बदलता है और अन्य गुणों के परिवर्तनों को अनदेखा किया जाता है।

हुक लॉन्च संदर्भ

हुक कॉन्फ़िगरेशन आपको घटनाओं के लिए कई विकल्प निर्दिष्ट करने की अनुमति देता है - उदाहरण के लिए, कुबेरनेट्स से घटनाओं के लिए 2 विकल्प और 2 शेड्यूल:

 {"onKubernetesEvent":[ {"name":"OnCreatePod", "kind": "pod", "event":["add"] }, {"name":"OnModifiedNamespace", "kind": "namespace", "event":["update"], "jqFilter": ".metadata.labels" } ], "schedule": [ { "name":"every 10 min", "crontab":"0 */10 * * * *" }, {"name":"on Mondays at 12:10", "crontab": "0 10 12 * * 1" ]} 

एक छोटा विषयांतर: हां, शेल-ऑपरेटर कॉन्टैब-स्टाइल स्क्रिप्ट चलाने का समर्थन करता है। आप प्रलेखन में अधिक पढ़ सकते हैं।

हुक क्यों लॉन्च किया गया था, यह जानने के लिए, शेल-ऑपरेटर एक अस्थायी फ़ाइल बनाता है और इसे BINDING_CONTEXT_TYPE चर में BINDING_CONTEXT_TYPE तक ले BINDING_CONTEXT_TYPE है। फ़ाइल में हुक शुरू होने के कारण का JSON विवरण है। उदाहरण के लिए, हर 10 मिनट में एक हुक निम्न सामग्रियों से शुरू होगा:

 [{ "binding": "every 10 min"}] 

... और सोमवार को यह इसके साथ शुरू होगा:

 [{ "binding": "every 10 min"}, { "binding": "on Mondays at 12:10"}] 

onKubernetesEvent से अधिक JSON फायरिंग होगी इसमें वस्तु का विवरण शामिल है:

 [ { "binding": "onCreatePod", "resourceEvent": "add", "resourceKind": "pod", "resourceName": "foo", "resourceNamespace": "bar" } ] 

फ़ील्ड्स की सामग्री को उनके नामों से समझा जा सकता है, और अधिक विस्तार से - प्रलेखन में पढ़ा जा सकता है। Jq का उपयोग करके रिसोर्सनेम फ़ील्ड से रिसोर्स नाम प्राप्त करने का एक उदाहरण पहले से ही हुक में दिखाया गया है जो रहस्यों की नकल करता है:

 jq -r '.[0].resourceName' $BINDING_CONTEXT_PATH 

इसी तरह, आप शेष फ़ील्ड प्राप्त कर सकते हैं।

आगे क्या है?

प्रोजेक्ट रिपॉजिटरी में , / उदाहरण निर्देशिका में , हुक के उदाहरण हैं जो क्लस्टर में चलने के लिए तैयार हैं। अपने हुक लिखते समय, आप उन्हें आधार के रूप में ले सकते हैं।

प्रोमेथियस का उपयोग करके मैट्रिक्स एकत्र करने के लिए समर्थन है - उपलब्ध मैट्रिक्स मेट्रिक्स अनुभाग में लिखे गए हैं।

जैसा कि आप अनुमान लगा सकते हैं, शेल-ऑपरेटर को गो में लिखा गया है और ओपन सोर्स-लाइसेंस (अपाचे 2.0) के तहत वितरित किया गया है। हम GitHub पर परियोजना को विकसित करने में किसी भी मदद के लिए आभारी होंगे: तारांकन, मुद्दे और अनुरोधों को खींचते हैं।

गोपनीयता का पर्दा खोलते हुए, हम यह भी बताते हैं कि शेल-ऑपरेटर हमारे सिस्टम का एक छोटा सा हिस्सा है, जो कुबेरनेट्स क्लस्टर में स्थापित ऐड-ऑन को अद्यतित रख सकता है और विभिन्न स्वचालित क्रियाएं कर सकता है। हमने इस प्रणाली के बारे में सोमवार को सेंट पीटर्सबर्ग में हाईलाड ++ 2019 में अधिक विस्तार से बात की - इस रिपोर्ट का वीडियो और प्रतिलेख जल्द ही प्रकाशित किया जाएगा।

हमारे पास इस प्रणाली के बाकी हिस्सों को खोलने की योजना है: एडऑन-ऑपरेटर और हुक और मॉड्यूल का हमारा संग्रह। वैसे, एडऑन-ऑपरेटर GitHub पर पहले से ही उपलब्ध है , लेकिन इसके लिए प्रलेखन अभी भी रास्ते में है। मॉड्यूल संग्रह की रिहाई की योजना गर्मियों में है।

देखते रहो!

पुनश्च

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