Not. tercüme: makalenin yazarı - SAP mühendisi Erkan Erol - ekibin işleyiş mekanizmalarına ilişkin çalışmasını paylaşıyor kubectl execKubernetes ile çalışan herkese çok tanıdık geliyor. Tüm algoritmaya, konuyu gerektiği kadar derinlemesine anlamanıza olanak tanıyan Kubernetes kaynak kodunun (ve ilgili projelerin) listeleriyle eşlik ediyor.
Bir Cuma, bir meslektaşım yanıma geldi ve kullanarak bir bölmede bir komutun nasıl yürütüleceğini sordu. müşteri-git. Ona cevap veremedim ve birden işin mekanizması hakkında hiçbir şey bilmediğimi fark ettim. kubectl exec. Evet, cihazı hakkında bazı fikirlerim vardı ancak bunların doğruluğundan %100 emin değildim ve bu nedenle bu sorunu çözmeye karar verdim. Blogları, belgeleri ve kaynak kodlarını inceleyerek çok şey öğrendim ve bu makalede keşiflerimi ve anlayışlarımı paylaşmak istiyorum. Bir sorun varsa lütfen benimle iletişime geçin Twitter.
Eğitim
MacBook'ta bir küme oluşturmak için klonladım ecomm-entegrasyon-balerin/kubernetes-kümesi. Daha sonra varsayılan ayarlar izin vermediğinden kubelet'a config'deki düğümlerin IP adreslerini düzelttim. kubectl exec. Bunun ana nedeni hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz burada.
Herhangi bir araba = MacBook'um
Ana düğüm IP'si = 192.168.205.10
Çalışan düğüm IP'si = 192.168.205.11
API sunucusu bağlantı noktası = 6443
Bileşenleri
kubectl yürütme süreci: “kubectl exec...” komutunu çalıştırdığımızda işlem başlatılır. Bu, K8s API sunucusuna erişimi olan herhangi bir makinede yapılabilir. Not çeviri: Konsol listelerinin ilerisinde, yazar "herhangi bir makine" yorumunu kullanıyor ve bu da aşağıdaki komutların Kubernetes'e erişimi olan bu tür makinelerde çalıştırılabileceğini ima ediyor.
API sunucusu: Ana düğümde Kubernetes API'sine erişim sağlayan bir bileşen. Bu, Kubernetes'teki kontrol düzleminin ön ucudur.
kübelet: Kümedeki her düğümde çalışan bir aracı. Pod içerisindeki konteynerlerin çalışmasını sağlar.
konteyner çalışma zamanı (konteyner çalışma zamanı): Konteynerleri çalıştırmaktan sorumlu yazılım. Örnekler: Docker, CRI-O, konteynerd…
çekirdek: Çalışan düğümdeki işletim sistemi çekirdeği; Süreç yönetiminden sorumludur.
hedef (hedef) konteyner: Bir bölmenin parçası olan ve çalışan düğümlerden birinde çalışan bir kapsayıcı.
Ne keşfettim
1. İstemci tarafı etkinliği
Ad alanında bir bölme oluşturma default:
// any machine
$ kubectl run exec-test-nginx --image=nginx
Daha sonra exec komutunu çalıştırıyoruz ve daha sonraki gözlemler için 5000 saniye bekliyoruz:
// any machine
$ kubectl exec -it exec-test-nginx-6558988d5-fgxgg -- sh
# sleep 5000
Kubectl işlemi görünür (bizim durumumuzda pid=8507 ile):
İsteği api-sunucusu tarafında da gözlemleyebiliriz:
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 isteğinin protokolü değiştirme isteğini içerdiğini unutmayın. SPDY stdin/stdout/stderr/spdy-error'ın ayrı "akışlarının" tek bir TCP bağlantısı üzerinden çoğaltılmasına izin verir.
API sunucusu isteği alır ve dönüştürür 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
}
Gerekli eylemleri gerçekleştirmek için API sunucusunun hangi pod ile iletişim kurması gerektiğini bilmesi gerekir:
// 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")
}
Elbette uç noktaya ilişkin veriler düğümle ilgili bilgilerden alınır:
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)
Yaşasın! Kubelet'in artık bir bağlantı noktası var (node.Status.DaemonEndpoints.KubeletEndpoint.Port), API sunucusunun bağlanabileceği:
// 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
}
Bu bağlantılar kubelet'in HTTPS uç noktasında sonlandırılır. Apserver varsayılan olarak kubelet sertifikasını doğrulamaz, bu da bağlantıyı "ortadaki adam saldırılarına" (MITM) karşı savunmasız hale getirir ve güvensiz güvenilmez ve/veya genel ağlarda çalışmak için.
Artık API sunucusu uç noktayı biliyor ve bağlantıyı kuruyor:
// 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
}
Öncelikle işçi düğümünün IP’sini buluyoruz. Bizim durumumuzda 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
Ardından kubelet portunu ayarlayın (bizim durumumuzda 10250):
// any machine
$ kubectl get nodes k8s-node-1 -o jsonpath='{.status.daemonEndpoints.kubeletEndpoint}'
map[Port:10250]
Şimdi ağı test etme zamanı. Çalışan düğüme (192.168.205.11) bağlantı var mı? Bu! Bir süreci öldürürseniz exec, kaybolacak, bu yüzden bağlantının çalıştırılan exec komutunun bir sonucu olarak api-server tarafından kurulduğunu biliyorum.
Ama durun: Kubelet bunu nasıl başardı? Kubelet'in, api sunucusu istekleri için bağlantı noktası aracılığıyla API'ye erişim sağlayan bir arka plan programı vardır:
// 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
}
Kubelet arayüzü uyguluyor RuntimeServiceClientContainer Runtime Interface'in bir parçası olan . (bunun hakkında daha fazlasını yazdık, örneğin, burada - yaklaşık. çeviri.):
Kubernetes/kubernetes'te cri-api'den uzun listeleme
// 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)
}
Kubernetes/kubernetes'te cri-api'den uzun listeleme
// 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 Sunucusu ayrıca kubelet'e bir bağlantı başlatabilir.
Etkileşimli yürütme oturumu sona erene kadar aşağıdaki bağlantılar devam eder:
kubectl ve api-server arasında;
api-server ve kubectl arasında;
kubelet ile konteyner çalışma zamanı arasında.
Kubectl veya api-server, çalışan düğümlerde hiçbir şeyi çalıştıramaz. Bir kubelet çalışabilir ancak aynı zamanda bu eylemler için kapsayıcının çalışma zamanı ile de etkileşime girer.