• Operator
    • 工作原理
    • 创建Operator
    • 参考

    Operator

    Operator是由CoreOS开发的,用来扩展Kubernetes API,特定的应用程序控制器,它用来创建、配置和管理复杂的有状态应用,如数据库、缓存和监控系统。Operator基于Kubernetes的资源和控制器概念之上构建,但同时又包含了应用程序特定的领域知识。创建Operator的关键是CRD(自定义资源)的设计。

    工作原理

    Operator是将运维人员对软件操作的知识给代码化,同时利用Kubernetes强大的抽象来管理大规模的软件应用。

    Operator使用了Kubernetes的自定义资源扩展API机制,如使用CRD(CustomResourceDefinition)来创建。Operator通过这种机制来创建、配置和管理应用程序。

    当前CoreOS提供的以下四种Operator:

    • etcd:创建etcd集群
    • Rook:云原生环境下的文件、块、对象存储服务
    • Prometheus:创建Prometheus监控实例
    • Tectonic:部署Kubernetes集群

    以上为CoreOS官方提供的Operator,另外还有很多很多其他开源的Operator实现。

    Operator基于Kubernetes的以下两个概念构建:

    • 资源:对象的状态定义
    • 控制器:观测、分析和行动,以调节资源的分布

    创建Operator

    Operator本质上是与应用息息相关的,因为这是特定领域的知识的编码结果,这其中包括了资源配置的控制逻辑。下面是创建Operator的基本套路:

    1. 在单个Deployment中定义Operator,如:https://coreos.com/operators/etcd/latest/deployment.yaml
    2. 需要为Operator创建一个新的自定义类型CRD,这样用户就可以使用该对象来创建实例
    3. Operator应该利用Kubernetes中内建的原语,如Deployment、Service这些经过充分测试的对象,这样也便于理解
    4. Operator应该向后兼容,始终了解用户在之前版本中创建的资源
    5. 当Operator被停止或删除时,Operator创建的应用实例应该不受影响
    6. Operator应该让用户能够根据版本声明来选择所需版本和编排应用程序升级。不升级软件是操作错误和安全问题的常见来源,Operator可以帮助用户更加自信地解决这一问题。
    7. Operator应该进行“Chaos Monkey”测试,以模拟Pod、配置和网络故障的情况下的行为。

    参考

    • Operators - coreos.com
    • @mtreacher/writing-a-kubernetes-operator-a9b86f19bfb9">Writing a Kubernetes Operator in Golang
    • Introducing Operators: Putting Operational Knowledge into Software
    • Automating Kubernetes Cluster Operations with Operators