कुबेरनेट्स 1.14: मुख्य नवाचारों का अवलोकन

इस रात जगह ले जाएगा कुबेरनेट्स की अगली रिलीज़ - 1.14. हमारे ब्लॉग के लिए विकसित हुई परंपरा के अनुसार, हम इस अद्भुत ओपन सोर्स उत्पाद के नए संस्करण में महत्वपूर्ण बदलावों के बारे में बात कर रहे हैं।

इस सामग्री को तैयार करने के लिए उपयोग की गई जानकारी से ली गई है कुबेरनेट्स एन्हांसमेंट ट्रैकिंग टेबल, चेंजलॉग-1.14 और संबंधित मुद्दे, पुल अनुरोध, कुबेरनेट्स एन्हांसमेंट प्रस्ताव (केईपी)।

आइए SIG क्लस्टर-जीवनचक्र के एक महत्वपूर्ण परिचय से शुरुआत करें: गतिशील विफलता क्लस्टर कुबेरनेट्स (या अधिक सटीक होने के लिए, स्वयं-होस्टेड एचए परिनियोजन) अब है बनाया जा सकता है परिचित (सिंगल-नोड क्लस्टर के संदर्भ में) कमांड का उपयोग करना kubeadm (init и join). संक्षेप में, इसके लिए:

• क्लस्टर द्वारा उपयोग किए गए प्रमाणपत्र रहस्यों में स्थानांतरित कर दिए जाते हैं;
• K8s क्लस्टर के अंदर आदि क्लस्टर का उपयोग करने की संभावना के लिए (यानी पहले से मौजूद बाहरी निर्भरता से छुटकारा पाना) आदि-ऑपरेटर;
• बाहरी लोड बैलेंसर के लिए अनुशंसित सेटिंग्स का दस्तावेजीकरण करें जो दोष-सहिष्णु कॉन्फ़िगरेशन प्रदान करता है (भविष्य में इस निर्भरता को खत्म करने की योजना बनाई गई है, लेकिन इस स्तर पर नहीं)।

Kubeadm के साथ निर्मित Kubernetes HA क्लस्टर का आर्किटेक्चर

कार्यान्वयन का विवरण यहां पाया जा सकता है डिजाइन प्रस्ताव. यह सुविधा वास्तव में लंबे समय से प्रतीक्षित थी: अल्फ़ा संस्करण K8s 1.9 में अपेक्षित था, लेकिन केवल अब दिखाई दिया।

API

टीम apply और आम तौर पर घोषणात्मक वस्तु प्रबंधन प्रतिपादन किया से kubectl एपीसर्वर में. डेवलपर्स स्वयं यह कहकर अपने निर्णय को संक्षेप में समझाते हैं kubectl apply - कुबेरनेट्स में कॉन्फ़िगरेशन के साथ काम करने का एक बुनियादी हिस्सा, हालांकि, "यह बग से भरा है और इसे ठीक करना मुश्किल है," और इसलिए इस कार्यक्षमता को सामान्य स्थिति में वापस लाने और नियंत्रण विमान में स्थानांतरित करने की आवश्यकता है। आज मौजूद समस्याओं के सरल और स्पष्ट उदाहरण:

कार्यान्वयन के बारे में विवरण यहां हैं KEP. वर्तमान तैयारी अल्फ़ा है (अगले कुबेरनेट्स रिलीज़ के लिए बीटा में प्रचार की योजना बनाई गई है)।

अल्फा संस्करण में उपलब्ध कराया गया अवसर के लिए OpenAPI v3 योजना का उपयोग करना CustomResources के लिए OpenAPI दस्तावेज़ बनाना और प्रकाशित करना (CR) का उपयोग (सर्वर-साइड) K8s उपयोगकर्ता-परिभाषित संसाधनों (CustomResourceDefinition, CRD) को मान्य करने के लिए किया जाता है। सीआरडी के लिए ओपनएपीआई प्रकाशित करने से ग्राहकों को अनुमति मिलती है (उदा. kubectl) अपनी ओर से सत्यापन करें (भीतर)। kubectl create и kubectl apply) और योजना के अनुसार दस्तावेज जारी करें (kubectl explain). विवरण - में KEP.

पहले से मौजूद लॉग अब खुल रहे हैं एक झंडे के साथ O_APPEND (और नहीं O_TRUNC) कुछ स्थितियों में लॉग के नुकसान से बचने के लिए और रोटेशन के लिए बाहरी उपयोगिताओं के साथ लॉग को काटने की सुविधा के लिए।

कुबेरनेट्स एपीआई के संदर्भ में भी, यह ध्यान दिया जा सकता है कि PodSandbox и PodSandboxStatus जोड़ा क्षेत्र runtime_handler के बारे में जानकारी रिकार्ड करने के लिए RuntimeClass पॉड में (इसके बारे में पाठ में और पढ़ें कुबेरनेट्स 1.12 रिलीज़, जहां यह कक्षा अल्फा संस्करण के रूप में दिखाई दी), और एडमिशन वेबहुक में कार्यान्वित यह निर्धारित करने की क्षमता कि कौन से संस्करण AdmissionReview वे समर्थन करते हैं। अंततः, प्रवेश वेबहुक नियम अब हैं सीमित किया जा सकता है नेमस्पेस और क्लस्टर फ्रेमवर्क द्वारा उनके उपयोग की सीमा।

भंडारण की सुविधा

PersistentLocalVolumes, जिसकी रिलीज़ के बाद से बीटा स्थिति थी K8s 1.10, घोषित स्थिर (जीए): यह फीचर गेट अब अक्षम नहीं है और कुबेरनेट्स 1.17 में हटा दिया जाएगा।

अवसर पर्यावरण चर का उपयोग करना कहा जाता है नीचे की ओर एपीआई (उदाहरण के लिए, पॉड नाम) निर्देशिकाओं के नाम के लिए subPath, विकसित किया गया - एक नये क्षेत्र के रूप में subPathExpr, जिसका उपयोग अब वांछित निर्देशिका नाम निर्धारित करने के लिए किया जाता है। यह सुविधा प्रारंभ में कुबेरनेट्स 1.11 में दिखाई दी, लेकिन 1.14 तक यह अल्फा संस्करण स्थिति में रही।

पिछले Kubernetes रिलीज़ की तरह, सक्रिय रूप से विकसित हो रहे CSI (कंटेनर स्टोरेज इंटरफ़ेस) के लिए कई महत्वपूर्ण बदलाव पेश किए गए हैं:

सीएसआई

उपलब्ध हो गया (अल्फा संस्करण के भाग के रूप में) समर्थन सीएसआई वॉल्यूम के लिए आकार बदलना. इसका उपयोग करने के लिए आपको फीचर गेट नामक सुविधा को सक्षम करना होगा ExpandCSIVolumes, साथ ही एक विशिष्ट सीएसआई ड्राइवर में इस ऑपरेशन के लिए समर्थन की उपस्थिति।

अल्फा संस्करण में सीएसआई के लिए एक और सुविधा - अवसर पॉड विनिर्देश के अंतर्गत सीएसआई वॉल्यूम को सीधे देखें (अर्थात पीवी/पीवीसी का उपयोग किए बिना)। यह विशेष रूप से दूरस्थ डेटा भंडारण के रूप में सीएसआई के उपयोग पर प्रतिबंध हटा देता है, उनके लिए दुनिया के दरवाजे खोल रहे हैं स्थानीय क्षणिक मात्राएँ. इस्तेमाल के लिए (दस्तावेज़ीकरण से उदाहरण) सक्षम होना चाहिए CSIInlineVolume फ़ीचर गेट.

सीएसआई से संबंधित कुबेरनेट्स के "आंतरिक" में भी प्रगति हुई है, जो अंतिम उपयोगकर्ताओं (सिस्टम प्रशासकों) को दिखाई नहीं देती है ... वर्तमान में, डेवलपर्स को प्रत्येक स्टोरेज प्लगइन के दो संस्करणों का समर्थन करने के लिए मजबूर किया जाता है: एक - "में" पुराना तरीका", K8s कोडबेस के अंदर (इन-ट्री), और दूसरा - नए CSI के हिस्से के रूप में (उदाहरण के लिए, इसके बारे में और पढ़ें यहां). यह समझने योग्य असुविधाओं का कारण बनता है जिन्हें सीएसआई के स्थिर होने पर संबोधित करने की आवश्यकता है। केवल आंतरिक (इन-ट्री) प्लगइन्स की एपीआई को हटा देना संभव नहीं है प्रासंगिक कुबेरनेट्स नीति.

यह सब इस तथ्य की ओर ले गया कि अल्फा संस्करण पहुंच गया प्रवास प्रक्रिया आंतरिक प्लगइन कोड, सीएसआई प्लगइन्स में इन-ट्री के रूप में कार्यान्वित किया गया है, जिसके लिए डेवलपर्स की चिंताएं उनके प्लगइन्स के एक संस्करण का समर्थन करने के लिए कम हो जाएंगी, और पुराने एपीआई के साथ संगतता बनी रहेगी और उन्हें सामान्य परिदृश्य में अप्रचलित घोषित किया जा सकता है। यह उम्मीद की जाती है कि कुबेरनेट्स (1.15) की अगली रिलीज तक सभी क्लाउड प्रदाता प्लगइन्स माइग्रेट हो जाएंगे, कार्यान्वयन को बीटा स्थिति प्राप्त होगी और डिफ़ॉल्ट रूप से K8s इंस्टॉलेशन में सक्रिय किया जाएगा। विवरण के लिए देखें डिजाइन प्रस्ताव. इस पलायन का परिणाम भी हुआ विफलता विशिष्ट क्लाउड प्रदाताओं (AWS, Azure, GCE, Cinder) द्वारा परिभाषित वॉल्यूम सीमाओं से।

इसके अतिरिक्त, सीएसआई के साथ ब्लॉक उपकरणों के लिए समर्थन (CSIBlockVolume) तबादला बीटा संस्करण के लिए.

नोड्स/क्यूबलेट

अल्फ़ा संस्करण प्रस्तुत किया गया नया समापन बिंदु क्यूबलेट में, के लिए डिज़ाइन किया गया प्रमुख संसाधनों पर रिटर्न मेट्रिक्स. सामान्यतया, यदि पहले क्यूबलेट को cAdvisor से कंटेनर उपयोग पर आँकड़े प्राप्त होते थे, तो अब यह डेटा CRI (कंटेनर रनटाइम इंटरफ़ेस) के माध्यम से कंटेनर रनटाइम वातावरण से आता है, लेकिन डॉकर के पुराने संस्करणों के साथ काम करने के लिए अनुकूलता भी संरक्षित है। पहले, क्यूबलेट में एकत्र किए गए आँकड़े REST API के माध्यम से भेजे जाते थे, लेकिन अब एक समापन बिंदु स्थित है /metrics/resource/v1alpha1. डेवलपर्स की दीर्घकालिक रणनीति होते हैं क्यूबलेट द्वारा प्रदान किए गए मेट्रिक्स के सेट को कम करना है। वैसे, ये मेट्रिक्स स्वयं हैं अब वे कॉल करते हैं "कोर मेट्रिक्स" नहीं, बल्कि "संसाधन मेट्रिक्स", और इसे "प्रथम श्रेणी के संसाधन, जैसे सीपीयू और मेमोरी" के रूप में वर्णित किया गया है।

एक बहुत ही दिलचस्प बारीकियाँ: प्रोमेथियस प्रारूप का उपयोग करने के विभिन्न मामलों की तुलना में जीआरपीसी समापन बिंदु के स्पष्ट प्रदर्शन लाभ के बावजूद (नीचे दिए गए बेंचमार्क में से किसी एक का परिणाम देखें)समुदाय में इस निगरानी प्रणाली के स्पष्ट नेतृत्व के कारण लेखकों ने प्रोमेथियस के पाठ प्रारूप को प्राथमिकता दी।

“जीआरपीसी प्रमुख निगरानी पाइपलाइनों के साथ संगत नहीं है। एंडपॉइंट केवल मेट्रिक्स सर्वर को मेट्रिक्स वितरित करने या इसके साथ सीधे एकीकृत होने वाले घटकों की निगरानी के लिए उपयोगी होगा। मेट्रिक्स सर्वर में कैशिंग का उपयोग करते समय प्रोमेथियस पाठ प्रारूप प्रदर्शन काफी है समुदाय में प्रोमेथियस को व्यापक रूप से अपनाए जाने को देखते हुए, हमारे लिए जीआरपीसी पर प्रोमेथियस को प्राथमिकता देना। एक बार जब ओपनमेट्रिक्स प्रारूप अधिक स्थिर हो जाता है, तो हम प्रोटो-आधारित प्रारूप के साथ जीआरपीसी प्रदर्शन तक पहुंचने में सक्षम होंगे।

मेट्रिक्स के लिए नए क्यूबलेट एंडपॉइंट में जीआरपीसी और प्रोमेथियस प्रारूपों का उपयोग करने के तुलनात्मक प्रदर्शन परीक्षणों में से एक। अधिक ग्राफ़ और अन्य विवरण यहां पाए जा सकते हैं KEP.

अन्य परिवर्तनों के बीच:

• क्यूबलेट अब (एक बार) रोकने की कोशिश कर रहा हूँ पुनः आरंभ करने और परिचालन हटाने से पहले अज्ञात स्थिति में कंटेनर।
• जब प्रयोग PodPresets अब init कंटेनर में जोड़ दिया गया है एक नियमित कंटेनर के समान ही जानकारी।
• क्यूबलेट प्रयोग करना शुरू कर दिया usageNanoCores सीआरआई सांख्यिकी प्रदाता से, और विंडोज़ पर नोड्स और कंटेनरों के लिए जोड़ा नेटवर्क आँकड़े।
• ऑपरेटिंग सिस्टम और आर्किटेक्चर की जानकारी अब लेबल में दर्ज की जाती है kubernetes.io/os и kubernetes.io/arch नोड ऑब्जेक्ट (बीटा से GA में स्थानांतरित)।
• पॉड में कंटेनरों के लिए एक विशिष्ट सिस्टम उपयोगकर्ता समूह निर्दिष्ट करने की क्षमता (RunAsGroup, इसमें दिखाई दिया K8s 1.11) विकसित बीटा से पहले (डिफ़ॉल्ट रूप से सक्षम)।
• डु और cAdvisor में उपयोग किया गया खोजें, द्वारा प्रतिस्थापित गो कार्यान्वयन पर.

सीएलआई

CLI-रनटाइम और Kubectl में जोड़ा -k ध्वज के साथ एकीकरण के लिए अनुकूलित करें (वैसे, इसका विकास अब एक अलग भंडार में किया जाता है), अर्थात। विशेष अनुकूलन निर्देशिकाओं से अतिरिक्त YAML फ़ाइलों को संसाधित करने के लिए (उनके उपयोग के विवरण के लिए, देखें)। KEP):

सरल फ़ाइल उपयोग का उदाहरण अनुकूलन (कस्टमाइज़ का अधिक जटिल अनुप्रयोग भीतर संभव है ओवरले)

इसके अलावा:

• जोड़ा नई टीम kubectl create cronjob, जिसका नाम स्वयं बोलता है।
• В kubectl logs अब कर सकते हैं मिलाना झंडे -f (--follow स्ट्रीमिंग लॉग के लिए) और -l (--selector लेबल क्वेरी के लिए)।
• Kubectl पढ़ाया वाइल्ड कार्ड से चयनित फ़ाइलों की प्रतिलिपि बनाएँ।
• टीम के लिए kubectl wait जोड़ा झंडा --all निर्दिष्ट संसाधन प्रकार के नामस्थान में सभी संसाधनों का चयन करने के लिए।

अन्य लोग

निम्नलिखित सुविधाओं को स्थिर (जीए) दर्जा प्राप्त हुआ है:

• ReadinessGate, पॉड की तैयारी में ध्यान में रखी गई अतिरिक्त शर्तों को परिभाषित करने के लिए पॉड विनिर्देश में उपयोग किया जाता है;
• बड़े पृष्ठों के लिए समर्थन (फ़ीचर गेट कहा जाता है)। HugePages);
• कस्टमपॉडडीएनएस;
• प्रायोरिटीक्लास एपीआई पॉड प्राथमिकता और प्रीमेशन.

कुबेरनेट्स 1.14 में पेश किए गए अन्य परिवर्तन:

• डिफ़ॉल्ट आरबीएसी नीति अब एपीआई एक्सेस की अनुमति नहीं देती है discovery и access-review प्रमाणीकरण के बिना उपयोगकर्ता (अप्रमाणित).
• आधिकारिक CoreDNS समर्थन प्रदान की केवल Linux, इसलिए क्लस्टर में इसे (CoreDNS) तैनात करने के लिए kubeadm का उपयोग करते समय, नोड्स को केवल Linux पर चलना चाहिए (नोडसेलेक्टर्स का उपयोग इस सीमा के लिए किया जाता है)।
• डिफ़ॉल्ट CoreDNS कॉन्फ़िगरेशन अब है का उपयोग करता है फॉरवर्ड प्लगइन प्रॉक्सी के बजाय. इसके अलावा, CoreDNS में जोड़ा रेडीनेसप्रोब, जो उपयुक्त (सेवा के लिए तैयार नहीं) पॉड्स पर लोड संतुलन को रोकता है।
• Kubeadm में, चरणों पर init या upload-certs, संभव हो गया नए कंट्रोल-प्लेन को kubeadm-certs सीक्रेट से जोड़ने के लिए आवश्यक प्रमाणपत्र लोड करें (ध्वज का उपयोग करें)। --experimental-upload-certs).
• विंडोज़ इंस्टॉलेशन के लिए एक अल्फ़ा संस्करण सामने आया है समर्थन जीएमएसए (समूह प्रबंधित सेवा खाता) - सक्रिय निर्देशिका में विशेष खाते जिनका उपयोग कंटेनरों द्वारा भी किया जा सकता है।
• जी.सी.ई. के लिए सक्रिय आदि और क्यूब-एपिसर्वर के बीच एमटीएलएस एन्क्रिप्शन।
• प्रयुक्त/आश्रित सॉफ़्टवेयर में अपडेट: Go 1.12.1, CSI 1.1, CoreDNS 1.3.1, kubeadm में Docker 18.09 समर्थन, और न्यूनतम समर्थित Docker API संस्करण अब 1.26 है।

पुनश्च

हमारे ब्लॉग पर भी पढ़ें:

• «कुबेरनेट्स 1.13: मुख्य नवाचारों का अवलोकन";
• «कुबेरनेट्स 1.12: मुख्य नवाचारों का अवलोकन";
• «कुबेरनेट्स 1.11: मुख्य नवाचारों का अवलोकन";
• «कुबेरनेट्स 1.10: मुख्य नवाचारों का अवलोकन'.

स्रोत: www.habr.com