గమనిక. అనువాదం.: వ్యాసం యొక్క రచయిత - ఎర్కాన్ ఎరోల్, SAP నుండి ఇంజనీర్ - జట్టు పనితీరు యొక్క మెకానిజమ్స్ గురించి తన అధ్యయనాన్ని పంచుకున్నారు kubectl exec, కుబెర్నెటెస్తో పనిచేసే ప్రతి ఒక్కరికీ చాలా సుపరిచితం. అతను కుబెర్నెట్స్ సోర్స్ కోడ్ (మరియు సంబంధిత ప్రాజెక్ట్లు) యొక్క జాబితాలతో మొత్తం అల్గారిథమ్తో పాటుగా, అవసరమైనంత లోతుగా అంశాన్ని అర్థం చేసుకోవడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.
ఒక శుక్రవారం, ఒక సహోద్యోగి నా దగ్గరకు వచ్చి పాడ్లో కమాండ్ను ఎలా అమలు చేయాలి అని అడిగాడు క్లయింట్ వెళ్ళు. నేను అతనికి సమాధానం చెప్పలేకపోయాను మరియు ఆపరేషన్ యొక్క మెకానిజం గురించి నాకు ఏమీ తెలియదని అకస్మాత్తుగా గ్రహించాను kubectl exec. అవును, దాని నిర్మాణం గురించి నాకు కొన్ని ఆలోచనలు ఉన్నాయి, కానీ వాటి ఖచ్చితత్వం గురించి నాకు 100% ఖచ్చితంగా తెలియదు కాబట్టి ఈ సమస్యను పరిష్కరించాలని నిర్ణయించుకున్నాను. బ్లాగులు, డాక్యుమెంటేషన్ మరియు సోర్స్ కోడ్లను అధ్యయనం చేసిన తరువాత, నేను చాలా కొత్త విషయాలను నేర్చుకున్నాను మరియు ఈ వ్యాసంలో నేను నా ఆవిష్కరణలు మరియు అవగాహనను పంచుకోవాలనుకుంటున్నాను. ఏదైనా తప్పు ఉంటే, దయచేసి నన్ను ఇక్కడ సంప్రదించండి Twitter.
శిక్షణ
మ్యాక్బుక్లో క్లస్టర్ని సృష్టించడానికి, నేను క్లోన్ చేసాను ecomm-integration-ballerina/kubernetes-cluster. డిఫాల్ట్ సెట్టింగ్లు అనుమతించనందున నేను kubelet configలో నోడ్ల IP చిరునామాలను సరిదిద్దాను kubectl exec. దీనికి ప్రధాన కారణం గురించి మీరు మరింత చదువుకోవచ్చు ఇక్కడ.
ఏదైనా కారు = నా మ్యాక్బుక్
మాస్టర్ నోడ్ IP = 192.168.205.10
వర్కర్ నోడ్ IP = 192.168.205.11
API సర్వర్ పోర్ట్ = 6443
భాగాలు
kubectl కార్యనిర్వాహక ప్రక్రియ: మేము "kubectl exec..."ని అమలు చేసినప్పుడు ప్రక్రియ ప్రారంభించబడుతుంది. ఇది K8s API సర్వర్కు యాక్సెస్తో ఏదైనా మెషీన్లో చేయవచ్చు. గమనిక transl.: ఇంకా కన్సోల్ లిస్టింగ్లలో, రచయిత "ఏదైనా మెషీన్" అనే వ్యాఖ్యను ఉపయోగిస్తాడు, కుబెర్నెట్స్ యాక్సెస్తో అటువంటి మెషీన్లలో తదుపరి ఆదేశాలను అమలు చేయవచ్చని సూచిస్తుంది.
api సర్వర్: Kubernetes APIకి యాక్సెస్ను అందించే మాస్టర్ నోడ్లోని ఒక భాగం. ఇది కుబెర్నెటెస్లోని కంట్రోల్ ప్లేన్కు ముందు భాగం.
క్యూబ్లెట్: క్లస్టర్లోని ప్రతి నోడ్పై పనిచేసే ఏజెంట్. ఇది పాడ్లోని కంటైనర్ల ఆపరేషన్ను నిర్ధారిస్తుంది.
కంటైనర్ రన్టైమ్ (కంటైనర్ రన్టైమ్): కంటైనర్లను అమలు చేయడానికి బాధ్యత వహించే సాఫ్ట్వేర్. ఉదాహరణలు: డాకర్, CRI-O, కంటైనర్…
కెర్నల్: వర్కర్ నోడ్లో OS కెర్నల్; ప్రక్రియ నిర్వహణకు బాధ్యత వహిస్తుంది.
లక్ష్యం (లక్ష్యం) కంటైనర్: పాడ్లో భాగమైన మరియు వర్కర్ నోడ్లలో ఒకదానిపై నడిచే కంటైనర్.
నేను కనుగొన్నది
1. క్లయింట్ వైపు కార్యాచరణ
నేమ్స్పేస్లో పాడ్ను సృష్టించండి default:
// any machine
$ kubectl run exec-test-nginx --image=nginx
అప్పుడు మేము exec ఆదేశాన్ని అమలు చేస్తాము మరియు తదుపరి పరిశీలనల కోసం 5000 సెకన్లు వేచి ఉండండి:
// any machine
$ kubectl exec -it exec-test-nginx-6558988d5-fgxgg -- sh
# sleep 5000
kubectl ప్రక్రియ కనిపిస్తుంది (మా విషయంలో pid=8507తో):
handler.go:143] kube-apiserver: POST "/api/v1/namespaces/default/pods/exec-test-nginx-6558988d5-fgxgg/exec" satisfied by gorestful with webservice /api/v1
upgradeaware.go:261] Connecting to backend proxy (intercepting redirects) https://192.168.205.11:10250/exec/default/exec-test-nginx-6558988d5-fgxgg/exec-test-nginx?command=sh&input=1&output=1&tty=1
Headers: map[Connection:[Upgrade] Content-Length:[0] Upgrade:[SPDY/3.1] User-Agent:[kubectl/v1.12.10 (darwin/amd64) kubernetes/e3c1340] X-Forwarded-For:[192.168.205.1] X-Stream-Protocol-Version:[v4.channel.k8s.io v3.channel.k8s.io v2.channel.k8s.io channel.k8s.io]]
HTTP అభ్యర్థనలో ప్రోటోకాల్ను మార్చడానికి అభ్యర్థన ఉందని గమనించండి. SPDY ఒకే TCP కనెక్షన్పై వ్యక్తిగత stdin/stdout/stderr/spdy-ఎర్రర్ "స్ట్రీమ్లను" మల్టీప్లెక్స్ చేయడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.
API సర్వర్ అభ్యర్థనను స్వీకరిస్తుంది మరియు దానిని మారుస్తుంది PodExecOptions:
// PodExecOptions is the query options to a Pod's remote exec call
type PodExecOptions struct {
metav1.TypeMeta
// Stdin if true indicates that stdin is to be redirected for the exec call
Stdin bool
// Stdout if true indicates that stdout is to be redirected for the exec call
Stdout bool
// Stderr if true indicates that stderr is to be redirected for the exec call
Stderr bool
// TTY if true indicates that a tty will be allocated for the exec call
TTY bool
// Container in which to execute the command.
Container string
// Command is the remote command to execute; argv array; not executed within a shell.
Command []string
}
అవసరమైన చర్యలను చేయడానికి, ఏ పాడ్ను సంప్రదించాలో api-సర్వర్ తప్పనిసరిగా తెలుసుకోవాలి:
// ExecLocation returns the exec URL for a pod container. If opts.Container is blank
// and only one container is present in the pod, that container is used.
func ExecLocation(
getter ResourceGetter,
connInfo client.ConnectionInfoGetter,
ctx context.Context,
name string,
opts *api.PodExecOptions,
) (*url.URL, http.RoundTripper, error) {
return streamLocation(getter, connInfo, ctx, name, opts, opts.Container, "exec")
}
వాస్తవానికి, ఎండ్ పాయింట్ గురించిన డేటా నోడ్ గురించిన సమాచారం నుండి తీసుకోబడింది:
nodeName := types.NodeName(pod.Spec.NodeName)
if len(nodeName) == 0 {
// If pod has not been assigned a host, return an empty location
return nil, nil, errors.NewBadRequest(fmt.Sprintf("pod %s does not have a host assigned", name))
}
nodeInfo, err := connInfo.GetConnectionInfo(ctx, nodeName)
హుర్రే! కుబెలెట్ ఇప్పుడు పోర్ట్ను కలిగి ఉంది (node.Status.DaemonEndpoints.KubeletEndpoint.Port), API సర్వర్ కనెక్ట్ చేయగలదు:
// GetConnectionInfo retrieves connection info from the status of a Node API object.
func (k *NodeConnectionInfoGetter) GetConnectionInfo(ctx context.Context, nodeName types.NodeName) (*ConnectionInfo, error) {
node, err := k.nodes.Get(ctx, string(nodeName), metav1.GetOptions{})
if err != nil {
return nil, err
}
// Find a kubelet-reported address, using preferred address type
host, err := nodeutil.GetPreferredNodeAddress(node, k.preferredAddressTypes)
if err != nil {
return nil, err
}
// Use the kubelet-reported port, if present
port := int(node.Status.DaemonEndpoints.KubeletEndpoint.Port)
if port <= 0 {
port = k.defaultPort
}
return &ConnectionInfo{
Scheme: k.scheme,
Hostname: host,
Port: strconv.Itoa(port),
Transport: k.transport,
}, nil
}
ఈ కనెక్షన్లు kubelet యొక్క HTTPS ఎండ్పాయింట్కి చేయబడ్డాయి. డిఫాల్ట్గా, apiserver kubelet యొక్క సర్టిఫికేట్ను ధృవీకరించదు, ఇది కనెక్షన్ని మనిషి-ఇన్-ది-మిడిల్ (MITM) దాడులకు గురి చేస్తుంది మరియు అసురక్షిత విశ్వసనీయత లేని మరియు/లేదా పబ్లిక్ నెట్వర్క్లలో పని చేయడం కోసం.
ఇప్పుడు API సర్వర్కు ముగింపు స్థానం తెలుసు మరియు కనెక్షన్ని ఏర్పాటు చేస్తుంది:
// Connect returns a handler for the pod exec proxy
func (r *ExecREST) Connect(ctx context.Context, name string, opts runtime.Object, responder rest.Responder) (http.Handler, error) {
execOpts, ok := opts.(*api.PodExecOptions)
if !ok {
return nil, fmt.Errorf("invalid options object: %#v", opts)
}
location, transport, err := pod.ExecLocation(r.Store, r.KubeletConn, ctx, name, execOpts)
if err != nil {
return nil, err
}
return newThrottledUpgradeAwareProxyHandler(location, transport, false, true, true, responder), nil
}
మొదట, మేము వర్కర్ నోడ్ యొక్క IPని కనుగొంటాము. మా విషయంలో ఇది 192.168.205.11:
// any machine
$ kubectl get nodes k8s-node-1 -o wide
NAME STATUS ROLES AGE VERSION INTERNAL-IP EXTERNAL-IP OS-IMAGE KERNEL-VERSION CONTAINER-RUNTIME
k8s-node-1 Ready <none> 9h v1.15.3 192.168.205.11 <none> Ubuntu 16.04.6 LTS 4.4.0-159-generic docker://17.3.3
ఆపై కుబెలెట్ పోర్ట్ను సెట్ చేయండి (మా విషయంలో 10250):
// any machine
$ kubectl get nodes k8s-node-1 -o jsonpath='{.status.daemonEndpoints.kubeletEndpoint}'
map[Port:10250]
ఇప్పుడు నెట్వర్క్ని తనిఖీ చేయాల్సిన సమయం వచ్చింది. వర్కర్ నోడ్ (192.168.205.11)కి కనెక్షన్ ఉందా? అది! మీరు ఒక ప్రక్రియను చంపినట్లయితే exec, అది అదృశ్యమవుతుంది, కాబట్టి ఎగ్జిక్యూట్ కమాండ్ అమలు చేయబడిన ఫలితంగా api-సర్వర్ ద్వారా కనెక్షన్ ఏర్పాటు చేయబడిందని నాకు తెలుసు.
అయితే వేచి ఉండండి: kubelet దీన్ని ఎలా తీసివేసింది? api-సర్వర్ అభ్యర్థనల కోసం పోర్ట్ ద్వారా APIకి యాక్సెస్ను అందించే డెమోన్ను kubelet కలిగి ఉంది:
// Server is the library interface to serve the stream requests.
type Server interface {
http.Handler
// Get the serving URL for the requests.
// Requests must not be nil. Responses may be nil iff an error is returned.
GetExec(*runtimeapi.ExecRequest) (*runtimeapi.ExecResponse, error)
GetAttach(req *runtimeapi.AttachRequest) (*runtimeapi.AttachResponse, error)
GetPortForward(*runtimeapi.PortForwardRequest) (*runtimeapi.PortForwardResponse, error)
// Start the server.
// addr is the address to serve on (address:port) stayUp indicates whether the server should
// listen until Stop() is called, or automatically stop after all expected connections are
// closed. Calling Get{Exec,Attach,PortForward} increments the expected connection count.
// Function does not return until the server is stopped.
Start(stayUp bool) error
// Stop the server, and terminate any open connections.
Stop() error
}
కుబెలెట్ ఇంటర్ఫేస్ను అమలు చేస్తుంది RuntimeServiceClient, ఇది కంటైనర్ రన్టైమ్ ఇంటర్ఫేస్లో భాగం (మేము దాని గురించి మరింత వ్రాసాము, ఉదాహరణకు, ఇక్కడ - సుమారు అనువాదం.):
kubernetes/kubernetesలో cri-api నుండి సుదీర్ఘ జాబితా
// For semantics around ctx use and closing/ending streaming RPCs, please refer to https://godoc.org/google.golang.org/grpc#ClientConn.NewStream.
type RuntimeServiceClient interface {
// Version returns the runtime name, runtime version, and runtime API version.
Version(ctx context.Context, in *VersionRequest, opts ...grpc.CallOption) (*VersionResponse, error)
// RunPodSandbox creates and starts a pod-level sandbox. Runtimes must ensure
// the sandbox is in the ready state on success.
RunPodSandbox(ctx context.Context, in *RunPodSandboxRequest, opts ...grpc.CallOption) (*RunPodSandboxResponse, error)
// StopPodSandbox stops any running process that is part of the sandbox and
// reclaims network resources (e.g., IP addresses) allocated to the sandbox.
// If there are any running containers in the sandbox, they must be forcibly
// terminated.
// This call is idempotent, and must not return an error if all relevant
// resources have already been reclaimed. kubelet will call StopPodSandbox
// at least once before calling RemovePodSandbox. It will also attempt to
// reclaim resources eagerly, as soon as a sandbox is not needed. Hence,
// multiple StopPodSandbox calls are expected.
StopPodSandbox(ctx context.Context, in *StopPodSandboxRequest, opts ...grpc.CallOption) (*StopPodSandboxResponse, error)
// RemovePodSandbox removes the sandbox. If there are any running containers
// in the sandbox, they must be forcibly terminated and removed.
// This call is idempotent, and must not return an error if the sandbox has
// already been removed.
RemovePodSandbox(ctx context.Context, in *RemovePodSandboxRequest, opts ...grpc.CallOption) (*RemovePodSandboxResponse, error)
// PodSandboxStatus returns the status of the PodSandbox. If the PodSandbox is not
// present, returns an error.
PodSandboxStatus(ctx context.Context, in *PodSandboxStatusRequest, opts ...grpc.CallOption) (*PodSandboxStatusResponse, error)
// ListPodSandbox returns a list of PodSandboxes.
ListPodSandbox(ctx context.Context, in *ListPodSandboxRequest, opts ...grpc.CallOption) (*ListPodSandboxResponse, error)
// CreateContainer creates a new container in specified PodSandbox
CreateContainer(ctx context.Context, in *CreateContainerRequest, opts ...grpc.CallOption) (*CreateContainerResponse, error)
// StartContainer starts the container.
StartContainer(ctx context.Context, in *StartContainerRequest, opts ...grpc.CallOption) (*StartContainerResponse, error)
// StopContainer stops a running container with a grace period (i.e., timeout).
// This call is idempotent, and must not return an error if the container has
// already been stopped.
// TODO: what must the runtime do after the grace period is reached?
StopContainer(ctx context.Context, in *StopContainerRequest, opts ...grpc.CallOption) (*StopContainerResponse, error)
// RemoveContainer removes the container. If the container is running, the
// container must be forcibly removed.
// This call is idempotent, and must not return an error if the container has
// already been removed.
RemoveContainer(ctx context.Context, in *RemoveContainerRequest, opts ...grpc.CallOption) (*RemoveContainerResponse, error)
// ListContainers lists all containers by filters.
ListContainers(ctx context.Context, in *ListContainersRequest, opts ...grpc.CallOption) (*ListContainersResponse, error)
// ContainerStatus returns status of the container. If the container is not
// present, returns an error.
ContainerStatus(ctx context.Context, in *ContainerStatusRequest, opts ...grpc.CallOption) (*ContainerStatusResponse, error)
// UpdateContainerResources updates ContainerConfig of the container.
UpdateContainerResources(ctx context.Context, in *UpdateContainerResourcesRequest, opts ...grpc.CallOption) (*UpdateContainerResourcesResponse, error)
// ReopenContainerLog asks runtime to reopen the stdout/stderr log file
// for the container. This is often called after the log file has been
// rotated. If the container is not running, container runtime can choose
// to either create a new log file and return nil, or return an error.
// Once it returns error, new container log file MUST NOT be created.
ReopenContainerLog(ctx context.Context, in *ReopenContainerLogRequest, opts ...grpc.CallOption) (*ReopenContainerLogResponse, error)
// ExecSync runs a command in a container synchronously.
ExecSync(ctx context.Context, in *ExecSyncRequest, opts ...grpc.CallOption) (*ExecSyncResponse, error)
// Exec prepares a streaming endpoint to execute a command in the container.
Exec(ctx context.Context, in *ExecRequest, opts ...grpc.CallOption) (*ExecResponse, error)
// Attach prepares a streaming endpoint to attach to a running container.
Attach(ctx context.Context, in *AttachRequest, opts ...grpc.CallOption) (*AttachResponse, error)
// PortForward prepares a streaming endpoint to forward ports from a PodSandbox.
PortForward(ctx context.Context, in *PortForwardRequest, opts ...grpc.CallOption) (*PortForwardResponse, error)
// ContainerStats returns stats of the container. If the container does not
// exist, the call returns an error.
ContainerStats(ctx context.Context, in *ContainerStatsRequest, opts ...grpc.CallOption) (*ContainerStatsResponse, error)
// ListContainerStats returns stats of all running containers.
ListContainerStats(ctx context.Context, in *ListContainerStatsRequest, opts ...grpc.CallOption) (*ListContainerStatsResponse, error)
// UpdateRuntimeConfig updates the runtime configuration based on the given request.
UpdateRuntimeConfig(ctx context.Context, in *UpdateRuntimeConfigRequest, opts ...grpc.CallOption) (*UpdateRuntimeConfigResponse, error)
// Status returns the status of the runtime.
Status(ctx context.Context, in *StatusRequest, opts ...grpc.CallOption) (*StatusResponse, error)
}
కంటైనర్ రన్టైమ్ అమలుకు బాధ్యత వహిస్తుంది RuntimeServiceServer:
kubernetes/kubernetesలో cri-api నుండి సుదీర్ఘ జాబితా
// RuntimeServiceServer is the server API for RuntimeService service.
type RuntimeServiceServer interface {
// Version returns the runtime name, runtime version, and runtime API version.
Version(context.Context, *VersionRequest) (*VersionResponse, error)
// RunPodSandbox creates and starts a pod-level sandbox. Runtimes must ensure
// the sandbox is in the ready state on success.
RunPodSandbox(context.Context, *RunPodSandboxRequest) (*RunPodSandboxResponse, error)
// StopPodSandbox stops any running process that is part of the sandbox and
// reclaims network resources (e.g., IP addresses) allocated to the sandbox.
// If there are any running containers in the sandbox, they must be forcibly
// terminated.
// This call is idempotent, and must not return an error if all relevant
// resources have already been reclaimed. kubelet will call StopPodSandbox
// at least once before calling RemovePodSandbox. It will also attempt to
// reclaim resources eagerly, as soon as a sandbox is not needed. Hence,
// multiple StopPodSandbox calls are expected.
StopPodSandbox(context.Context, *StopPodSandboxRequest) (*StopPodSandboxResponse, error)
// RemovePodSandbox removes the sandbox. If there are any running containers
// in the sandbox, they must be forcibly terminated and removed.
// This call is idempotent, and must not return an error if the sandbox has
// already been removed.
RemovePodSandbox(context.Context, *RemovePodSandboxRequest) (*RemovePodSandboxResponse, error)
// PodSandboxStatus returns the status of the PodSandbox. If the PodSandbox is not
// present, returns an error.
PodSandboxStatus(context.Context, *PodSandboxStatusRequest) (*PodSandboxStatusResponse, error)
// ListPodSandbox returns a list of PodSandboxes.
ListPodSandbox(context.Context, *ListPodSandboxRequest) (*ListPodSandboxResponse, error)
// CreateContainer creates a new container in specified PodSandbox
CreateContainer(context.Context, *CreateContainerRequest) (*CreateContainerResponse, error)
// StartContainer starts the container.
StartContainer(context.Context, *StartContainerRequest) (*StartContainerResponse, error)
// StopContainer stops a running container with a grace period (i.e., timeout).
// This call is idempotent, and must not return an error if the container has
// already been stopped.
// TODO: what must the runtime do after the grace period is reached?
StopContainer(context.Context, *StopContainerRequest) (*StopContainerResponse, error)
// RemoveContainer removes the container. If the container is running, the
// container must be forcibly removed.
// This call is idempotent, and must not return an error if the container has
// already been removed.
RemoveContainer(context.Context, *RemoveContainerRequest) (*RemoveContainerResponse, error)
// ListContainers lists all containers by filters.
ListContainers(context.Context, *ListContainersRequest) (*ListContainersResponse, error)
// ContainerStatus returns status of the container. If the container is not
// present, returns an error.
ContainerStatus(context.Context, *ContainerStatusRequest) (*ContainerStatusResponse, error)
// UpdateContainerResources updates ContainerConfig of the container.
UpdateContainerResources(context.Context, *UpdateContainerResourcesRequest) (*UpdateContainerResourcesResponse, error)
// ReopenContainerLog asks runtime to reopen the stdout/stderr log file
// for the container. This is often called after the log file has been
// rotated. If the container is not running, container runtime can choose
// to either create a new log file and return nil, or return an error.
// Once it returns error, new container log file MUST NOT be created.
ReopenContainerLog(context.Context, *ReopenContainerLogRequest) (*ReopenContainerLogResponse, error)
// ExecSync runs a command in a container synchronously.
ExecSync(context.Context, *ExecSyncRequest) (*ExecSyncResponse, error)
// Exec prepares a streaming endpoint to execute a command in the container.
Exec(context.Context, *ExecRequest) (*ExecResponse, error)
// Attach prepares a streaming endpoint to attach to a running container.
Attach(context.Context, *AttachRequest) (*AttachResponse, error)
// PortForward prepares a streaming endpoint to forward ports from a PodSandbox.
PortForward(context.Context, *PortForwardRequest) (*PortForwardResponse, error)
// ContainerStats returns stats of the container. If the container does not
// exist, the call returns an error.
ContainerStats(context.Context, *ContainerStatsRequest) (*ContainerStatsResponse, error)
// ListContainerStats returns stats of all running containers.
ListContainerStats(context.Context, *ListContainerStatsRequest) (*ListContainerStatsResponse, error)
// UpdateRuntimeConfig updates the runtime configuration based on the given request.
UpdateRuntimeConfig(context.Context, *UpdateRuntimeConfigRequest) (*UpdateRuntimeConfigResponse, error)
// Status returns the status of the runtime.
Status(context.Context, *StatusRequest) (*StatusResponse, error)
}
API సర్వర్ కూడా kubeletకి కనెక్షన్ని ప్రారంభించగలదు.
ఇంటరాక్టివ్ ఎగ్జిక్యూటివ్ సెషన్ ముగిసే వరకు క్రింది కనెక్షన్లు కొనసాగుతాయి:
kubectl మరియు api-server మధ్య;
api-server మరియు kubectl మధ్య;
కుబెలెట్ మరియు కంటైనర్ రన్టైమ్ మధ్య.
Kubectl లేదా api-server వర్కర్ నోడ్లలో దేనినీ అమలు చేయదు. Kubelet అమలు చేయగలదు, కానీ ఆ పనులను చేయడానికి ఇది కంటైనర్ రన్టైమ్తో కూడా సంకర్షణ చెందుతుంది.