🥇Kubernetes 1.17：主要創新概述

昨天，9月XNUMX日，發生 Kubernetes 的下一個版本 - 1.17。根據我們部落格的傳統，我們討論新版本中最重要的變化。

用於準備本資料的資訊取自官方公告， Kubernetes 增強追蹤表, 變更日誌-1.17 以及相關問題、拉取請求和 Kubernetes 增強提案 (KEP)。那麼，有什麼新內容嗎？...

拓樸感知路由

Kubernetes 社群等待這個功能已經很久了—— 拓撲感知服務路由。如果韓國環保局起源於2018年XNUMX月，官方增強 — 2年前，常見問題 （喜歡它) ——又老了幾歲…

總體思路是為 Kubernetes 中的服務提供實現「本地」路由的能力。在這種情況下，“局部性”意味著“相同的拓撲等級” （拓撲層），這可能是：

服務的節點相同，
相同的伺服器機架，
同一地區
同一個雲端供應商，
...

使用此功能的範例：

具有多個可用區（多可用區）的雲端安裝可節省流量 - 請參閱。清新插畫使用來自 AWS 中相同區域但不同可用區的流量範例；
更低的效能延遲/更好的吞吐量；
分片服務，具有每個分片中節點的本地資訊；
將 fluidd（或類似物）與收集日誌的應用程式放置在同一節點上；
...

這種「了解」拓撲的路由也稱為網路親和性 - 類比節點親和力, Pod 親和力/反親和力或出現不久前拓樸感知卷調度（и 卷配置）。目前的實施水平 ServiceTopology 在 Kubernetes - alpha 版本中。

有關該功能如何工作以及如何使用它的詳細信息，請閱讀這篇文章來自其中一位作者。

IPv4/IPv6 雙堆疊支援

重大進展固定的另一個網路功能：同時支援兩個 IP 堆疊，該功能首次在 K8s 1.16。具體來說，新版本帶來了以下變化：

在 kube 代理程式中實施的兩種模式（IPv4 和 IPv6）同時運作的可能性；
в Pod.Status.PodIPs 出現支援向下 API（同時 /etc/hosts 現在他們要求主機新增 IPv6 位址）；
雙堆疊支援類（Docker 中的 Kubernetes）和庫貝德姆;
更新了 e2e 測試。

插圖在 KIND 中使用雙棧 IPV4/IPv6

CSI 進展

宣佈穩定 拓撲支援 用於基於 CSI 的存儲，首次引入於 K8s 1.12.

倡議 將磁碟區插件遷移到 CSI - CSI 遷移 - 達到測試版。為了翻譯現有的儲存插件，此功能至關重要 （樹內） 現代介面 （CSI，樹外） 對 Kubernetes 最終用戶不可見。叢集管理員只需要啟用 CSI 遷移，之後現有的有狀態資源和工作負載將繼續「正常工作」…但使用最新的 CSI 驅動程序，而不是 Kubernetes 核心中包含的過時驅動程式。

目前，AWS EBS 驅動程式的遷移已在 beta 版本中準備就緒（kubernetes.io/aws-ebs）和 GCE PD（kubernetes.io/gce-pd）。其他儲存設施的預測如下：

我們討論了 K8s 中的「傳統」儲存支援如何進入 CSI 這篇文章。 CSI 遷移到測試版狀態的轉變是致力於單獨出版在專案部落格上。

此外，CSI 上下文中的另一個重要功能源自於 K1.17s 8（alpha 實作），在 Kubernetes 1.12 版本中達到了 beta 狀態（即預設為啟用） - 建立快照並從中恢復。在測試版發布過程中，對 Kubernetes Volume Snapshot 所做的更改包括：

將 CSI 外部快照 sidecar 拆分為兩個控制器，
新增了刪除的秘密 （刪除秘密） 作為磁碟區快照內容的註釋，
新的終結器 （終結器） 以防止在存在剩餘連接時刪除快照 API 物件。

在 1.17 版本中，此功能由三個 CSI 驅動程式支援：GCE 永久磁碟 CSI 驅動程式、Portworx CSI 驅動程式和 NetApp Trident CSI 驅動程式。有關其實現和使用的更多詳細資訊可以在本出版品在部落格上。

雲端提供者標籤

自動標籤 根據使用的雲端提供者分配給創建的節點和卷，自 K8s 1.2 發布以來，已經在 Kubernetes 中作為 beta 版本使用了很長一段時間 （2016 年 XNUMX 月！）。鑑於它們長期以來的廣泛使用，開發人員決定了，是時候宣布該功能穩定（GA）了。

因此，它們都被相應地重命名（通過拓撲）：

beta.kubernetes.io/instance-type → node.kubernetes.io/instance-type
failure-domain.beta.kubernetes.io/zone → topology.kubernetes.io/zone
failure-domain.beta.kubernetes.io/region → topology.kubernetes.io/region

……但仍可以使用舊名稱（為了向後相容）。但是，建議所有管理員切換到目前標籤。相關文件 K8s已更新。

kubeadm 的結構化輸出

首次以 alpha 版本呈現 kubeadm 實用程式的結構化輸出。支援的格式：JSON、YAML、Go 範本。

實現此功能的動機（根據韓國環保局）是：

雖然 Kubernetes 可以手動部署，但此操作的事實上（如果不是法律上）標準是使用 kubeadm。 Terraform 等流行的系統管理工具依賴 kubeadm 進行 Kubernetes 部署。計劃對 Cluster API 進行改進，包括使用 kubeadm 和 cloud-init 進行 Kubernetes 引導的可組合套件。

如果沒有結構化輸出，即使是乍看之下最無害的變更也可能會破壞 Terraform、Cluster API 和其他使用 kubeadm 結果的軟體。

我們的近期計劃包括支援（以結構化輸出的形式）以下 kubeadm 命令：

alpha certs
config images list
init
token create
token list
upgrade plan
version

對指令的 JSON 回應的圖示 kubeadm init -o json:

{
  "node0": "192.168.20.51:443",
  "caCrt": "sha256:1f40ff4bd1b854fb4a5cf5d2f38267a5ce5f89e34d34b0f62bf335d74eef91a3",
  "token": {
    "id":          "5ndzuu.ngie1sxkgielfpb1",
    "ttl":         "23h",
    "expires":     "2019-05-08T18:58:07Z",
    "usages":      [
      "authentication",
      "signing"
    ],
    "description": "The default bootstrap token generated by 'kubeadm init'.",
    "extraGroups": [
      "system:bootstrappers:kubeadm:default-node-token"
    ]
  },
  "raw": "Rm9yIHRoZSBhY3R1YWwgb3V0cHV0IG9mIHRoZSAia3ViZWFkbSBpbml0IiBjb21tYW5kLCBwbGVhc2Ugc2VlIGh0dHBzOi8vZ2lzdC5naXRodWIuY29tL2FrdXR6LzdhNjg2ZGU1N2JmNDMzZjkyZjcxYjZmYjc3ZDRkOWJhI2ZpbGUta3ViZWFkbS1pbml0LW91dHB1dC1sb2c="
}

穩定其他創新

總的來說，Kubernetes 1.17 的發布是在“穩定」這是因為其中的許多功能（它們的總數是 14) 獲得 GA 狀態。他們之中：

根據一定條件「標記」節點（TaintNodesByCondition），出現在 K8s 1.8;
手錶書籤 - 一種新型事件，其標籤為所有物件達到某一版本（resourceVersion) 已被手錶處理；
默認值（預設）自訂資源；
容器之間共用在 pod 程序命名空間中；
ScheduleDaemonSetPods - 在 DaemonSet 中調度 pod 使用 kube-scheduler （而非 DaemonSet 控制器）；
動態限制卷的數量取決於節點類型；
環境變數支持對於安裝為的目錄名稱 subPath;
Kubelet心跳傳輸到專門的租賃 API；
「終結器保護」（終結器保護) 對於負載平衡器（刪除LoadBalancer資源前檢查對應的Service資源）；
kube-apiserver 最佳化使用多個監視相同物件集的監視時的效能 - 透過避免每個監視程式重複序列化相同物件來實現。

其他變化

當然，Kubernetes 1.17 的完整創新清單不僅限於上面列出的內容。以下是其他一些（有關更完整的列表，請參閱更新日誌):

上一版本提供的功能已達到測試版 RunAsUserName 用於窗戶;
類似的變化遭遇 EndpointSlice API（同樣來自 K8s 1.16），但目前預設未啟用此用於提高 Endpoint API 效能/可擴充性的解決方案；
Pod 現在對於叢集運作至關重要可以被創建不僅在命名空間中 kube-system （詳細資訊請參閱文檔限制優先消費);
kubelet 的新選項 - --reserved-cpus — 允許您明確定義為系統保留的 CPU 清單；
為 kubectl logs 提出了新旗幟 --prefix，將pod和來源容器的名稱新增至日誌的每一行；
в label.Selector 添加 RequiresExactMatch;
kube-dns 中的所有容器現在正在運行特權較少；
超級庫貝分離到單獨的 GitHub 儲存庫中，並且將不再包含在 Kubernetes 版本中；
顯著地提高性能用於非 UDP 連接埠的 kube-proxy。

依賴變化：

kubeadm 包含的 CoreDNS 版本是 1.6.5；
crictl版本更新至v1.16.1；
CSI 1.2.0；
etcd 3.4.3；
最新測試的Docker版本升級至19.03；
建置 Kubernetes 1.17 所需的最低 Go 版本是 1.13.4。

聚苯乙烯

另請閱讀我們的博客：

來源： www.habr.com

Kubernetes 1.17：主要創新概述