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client-go中怎么访问Kubernetes CRD

发表于:2024-12-13 作者:千家信息网编辑
千家信息网最后更新 2024年12月13日,client-go中怎么访问Kubernetes CRD,针对这个问题,这篇文章详细介绍了相对应的分析和解答,希望可以帮助更多想解决这个问题的小伙伴找到更简单易行的方法。安装kubernetes最简单
千家信息网最后更新 2024年12月13日client-go中怎么访问Kubernetes CRD

client-go中怎么访问Kubernetes CRD,针对这个问题,这篇文章详细介绍了相对应的分析和解答,希望可以帮助更多想解决这个问题的小伙伴找到更简单易行的方法。

安装kubernetes

最简单的方式当然是使用sealos 不管是单机还是生产环境还是云上都可以使用sealos。

wget https://github.com/fanux/sealos/releases/download/v2.0.7/sealos && chmod +x sealos && mv sealos /usr/bin sealos init --passwd YOUR_SERVER_PASSWD \    --master 192.168.0.2  --master 192.168.0.3  --master 192.168.0.4  \    --node 192.168.0.5 \    --pkg-url https://sealyun.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/cf6bece970f6dab3d8dc8bc5b588cc18-1.16.0/kube1.16.0.tar.gz \    --version v1.16.0

以上两条命令就搞定了一个kubernetes 1.16.0集群,其它版本也一样

本文非常实用,比较全比较完善的相关文档也比较难找到。

举个栗子:

我们在实现虚拟机CRD时,节点上agent需要查询虚拟机CRD,这种情况显然我们不会通过controller进行操作,此时我们就需要知道怎么直接用client-go操作CRD。

创建CRD

apiVersion: "apiextensions.k8s.io/v1beta1"kind: "CustomResourceDefinition"metadata:  name: "projects.example.sealyun.com"spec:  group: "example.sealyun.com"  version: "v1alpha1"  scope: "Namespaced"  names:    plural: "projects"    singular: "project"    kind: "Project"  validation:    openAPIV3Schema:      required: ["spec"]      properties:        spec:          required: ["replicas"]          properties:            replicas:              type: "integer"              minimum: 1

这个可以使用kubebuilder或者operator-framework生成, 自己写太累

要定义自定义资源定义,您需要考虑API组名称(在本例中example.sealyun.com)。按照惯例,这通常是您控制的域的域名(例如,您组织的域),以防止命名冲突。然后CRD的名称遵循模式.,因此在这种情况下projects.example.sealyun.com。

通常,您希望根据特定架构验证用户在自定义资源中存储的数据。这就是spec.validation.openAPIV3Schema它的用途:它包含一个描述资源应具有的格式的JSON模式。

使用kubectl创建资源定义, 如果用kubebuilder可以直接make && make deploy:

> kubectl apply -f projects-crd.yamlcustomresourcedefinition "projects.example.sealyun.com" created

可以创建此新资源类型的实例:

apiVersion: "example.sealyun.com/v1alpha1"kind: "Project"metadata:  name: "example-project"  namespace: "default"spec:  replicas: 1
> kubectl apply -f project.yamlproject "example-project" created
> kubectl get projectsNAME               AGEexample-project    2m

创建Golang客户端

接下来,我们将使用client-go包来访问这些自定义资源。

定义类型

kubebuilder等都会自动为您生成,我这里为了讲清楚所有的东西也加上这块的相关说明

首先定义自定义资源的类型。通过API组版本组织这些类型是一个很好的做法; 例如,api/types/v1alpha1/project.go:

package v1alpha1import metav1 "k8s.io/apimachinery/pkg/apis/meta/v1"type ProjectSpec struct {    Replicas int `json:"replicas"`}type Project struct {        metav1.TypeMeta   `json:",inline"`        metav1.ObjectMeta `json:"metadata,omitempty"`    Spec ProjectSpec `json:"spec"`}type ProjectList struct {        metav1.TypeMeta `json:",inline"`        metav1.ListMeta `json:"metadata,omitempty"`        Items []Project `json:"items"`}

该metav1.ObjectMeta类型包含了典型metadata的属性

定义DeepCopy方法

Kubernetes API(在本例中为Project和ProjectList)提供的每种类型都需要实现该k8s.io/apimachinery/pkg/runtime.Object接口。该接口定义了两种方法GetObjectKind()和DeepCopyObject()。第一种方法已经由嵌入式metav1.TypeMeta结构提供; 第二个你必须自己实现。

该DeepCopyObject方法旨在生成对象的深层副本。由于这涉及许多样板代码,因此很多工具通常会自动生成这些方法。为了本文的目的,我们将手动完成。继续向deepcopy.go同一个包添加第二个文件:

package v1alpha1import "k8s.io/apimachinery/pkg/runtime"// DeepCopyInto copies all properties of this object into another object of the// same type that is provided as a pointer.func (in *Project) DeepCopyInto(out *Project) {    out.TypeMeta = in.TypeMeta    out.ObjectMeta = in.ObjectMeta    out.Spec = ProjectSpec{        Replicas: in.Spec.Replicas,    }}// DeepCopyObject returns a generically typed copy of an objectfunc (in *Project) DeepCopyObject() runtime.Object {    out := Project{}    in.DeepCopyInto(&out)    return &out}// DeepCopyObject returns a generically typed copy of an objectfunc (in *ProjectList) DeepCopyObject() runtime.Object {    out := ProjectList{}    out.TypeMeta = in.TypeMeta    out.ListMeta = in.ListMeta    if in.Items != nil {        out.Items = make([]Project, len(in.Items))        for i := range in.Items {            in.Items[i].DeepCopyInto(&out.Items[i])        }    }    return &out}

注册类型

接下来,您需要使客户端库知道新类型。允许客户端在与API服务器通信时自动处理新类型。

为此,register.go请在包中添加一个新文件:

package v1alpha1import (    metav1 "k8s.io/apimachinery/pkg/apis/meta/v1"    "k8s.io/apimachinery/pkg/runtime"    "k8s.io/apimachinery/pkg/runtime/schema")const GroupName = "example.sealyun.com"const GroupVersion = "v1alpha1"var SchemeGroupVersion = schema.GroupVersion{Group: GroupName, Version: GroupVersion}var (    SchemeBuilder = runtime.NewSchemeBuilder(addKnownTypes)    AddToScheme   = SchemeBuilder.AddToScheme)func addKnownTypes(scheme *runtime.Scheme) error {    scheme.AddKnownTypes(SchemeGroupVersion,        &Project{},        &ProjectList{},    )    metav1.AddToGroupVersion(scheme, SchemeGroupVersion)    return nil}

此代码实际上并没有做任何事情(除了创建新runtime.SchemeBuilder实例)。重要的部分是AddToScheme函数,它是runtime.SchemeBuilder中创建的类型。一旦Kubernetes客户端初始化为注册您的类型,您可以稍后从客户端代码的任何部分调用此函数。

构建HTTP客户端

在定义类型并添加方法以在全局方案构建器中注册它们之后,您现在可以创建能够加载自定义资源的HTTP客户端。

为此,将以下代码添加到包的main.go文件中:

package mainimport (    "flag"    "log"    "time"    "k8s.io/apimachinery/pkg/runtime/schema"    "k8s.io/apimachinery/pkg/runtime/serializer"    "github.com/martin-helmich/kubernetes-crd-example/api/types/v1alpha1"    "k8s.io/client-go/kubernetes/scheme"    "k8s.io/client-go/rest"    "k8s.io/client-go/tools/clientcmd")var kubeconfig stringfunc init() {    flag.StringVar(&kubeconfig, "kubeconfig", "", "path to Kubernetes config file")    flag.Parse()}func main() {    var config *rest.Config    var err error    if kubeconfig == "" {        log.Printf("using in-cluster configuration")        config, err = rest.InClusterConfig()    } else {        log.Printf("using configuration from '%s'", kubeconfig)        config, err = clientcmd.BuildConfigFromFlags("", kubeconfig)    }    if err != nil {        panic(err)    }    v1alpha1.AddToScheme(scheme.Scheme)    crdConfig := *config    crdConfig.ContentConfig.GroupVersion = &schema.GroupVersion{Group: v1alpha1.GroupName, Version: v1alpha1.GroupVersion}    crdConfig.APIPath = "/apis"    crdConfig.NegotiatedSerializer = serializer.DirectCodecFactory{CodecFactory: scheme.Codecs}    crdConfig.UserAgent = rest.DefaultKubernetesUserAgent()    exampleRestClient, err := rest.UnversionedRESTClientFor(&crdConfig)    if err != nil {        panic(err)    }}

您现在可以使用第exampleRestClient中创建的内容来查询example.sealyun.com/v1alpha1API组中的所有自定义资源。示例可能如下所示:

result := v1alpha1.ProjectList{}err := exampleRestClient.    Get().    Resource("projects").    Do().    Into(&result)

为了以更加类型安全的方式使用您的API,通常最好将这些操作包装在您自己的客户端集中。为此,创建一个新的子包clientset/v1alpha1。首先,实现一个定义API组类型的接口,并将配置设置从您的main方法移动到该clientset的构造函数中(NewForConfig在下面的示例中):

package v1alpha1import (    "github.com/martin-helmich/kubernetes-crd-example/api/types/v1alpha1"    "k8s.io/apimachinery/pkg/runtime/schema"    "k8s.io/apimachinery/pkg/runtime/serializer"    "k8s.io/client-go/kubernetes/scheme"    "k8s.io/client-go/rest")type ExampleV1Alpha1Interface interface {    Projects(namespace string) ProjectInterface }type ExampleV1Alpha1Client struct {    restClient rest.Interface}func NewForConfig(c *rest.Config) (*ExampleV1Alpha1Client, error) {    config := *c    config.ContentConfig.GroupVersion = &schema.GroupVersion{Group: v1alpha1.GroupName, Version: v1alpha1.GroupVersion}    config.APIPath = "/apis"    config.NegotiatedSerializer = serializer.DirectCodecFactory{CodecFactory: scheme.Codecs}    config.UserAgent = rest.DefaultKubernetesUserAgent()    client, err := rest.RESTClientFor(&config)    if err != nil {        return nil, err    }    return &ExampleV1Alpha1Client{restClient: client}, nil}func (c *ExampleV1Alpha1Client) Projects(namespace string) ProjectInterface {    return &projectClient{        restClient: c.restClient,        ns: namespace,    }}

以上是对client的封装

接下来,您需要实现一个特定的Project客户端集来访问自定义资源(请注意,上面的示例已经使用了我们仍需要提供的ProjectInterface和projectClient类型)。projects.go在同一个包中创建第二个文件:

package v1alpha1import (    "github.com/martin-helmich/kubernetes-crd-example/api/types/v1alpha1"    metav1 "k8s.io/apimachinery/pkg/apis/meta/v1"    "k8s.io/apimachinery/pkg/watch"    "k8s.io/client-go/kubernetes/scheme"    "k8s.io/client-go/rest")type ProjectInterface interface {    List(opts metav1.ListOptions) (*v1alpha1.ProjectList, error)    Get(name string, options metav1.GetOptions) (*v1alpha1.Project, error)    Create(*v1alpha1.Project) (*v1alpha1.Project, error)    Watch(opts metav1.ListOptions) (watch.Interface, error)    // ...}type projectClient struct {    restClient rest.Interface    ns         string}func (c *projectClient) List(opts metav1.ListOptions) (*v1alpha1.ProjectList, error) {    result := v1alpha1.ProjectList{}    err := c.restClient.        Get().        Namespace(c.ns).        Resource("projects").        VersionedParams(&opts, scheme.ParameterCodec).        Do().        Into(&result)    return &result, err}func (c *projectClient) Get(name string, opts metav1.GetOptions) (*v1alpha1.Project, error) {    result := v1alpha1.Project{}    err := c.restClient.        Get().        Namespace(c.ns).        Resource("projects").        Name(name).        VersionedParams(&opts, scheme.ParameterCodec).        Do().        Into(&result)    return &result, err}func (c *projectClient) Create(project *v1alpha1.Project) (*v1alpha1.Project, error) {    result := v1alpha1.Project{}    err := c.restClient.        Post().        Namespace(c.ns).        Resource("projects").        Body(project).        Do().        Into(&result)    return &result, err}func (c *projectClient) Watch(opts metav1.ListOptions) (watch.Interface, error) {    opts.Watch = true    return c.restClient.        Get().        Namespace(c.ns).        Resource("projects").        VersionedParams(&opts, scheme.ParameterCodec).        Watch()}

上面还缺少一些Delete Update方法,照抄就行,或者参考pod的实现

再去使用就变的非常简单了:

import clientV1alpha1 "github.com/martin-helmich/kubernetes-crd-example/clientset/v1alpha1"// ...func main() {    // ...    clientSet, err := clientV1alpha1.NewForConfig(config)    if err != nil {        panic(err)    }    projects, err := clientSet.Projects("default").List(metav1.ListOptions{})    if err != nil {        panic(err)    }    fmt.Printf("projects found: %+v\n", projects)}

创建informer

构建Kubernetes operator时,通常希望能够对新创建或更新的事件进行监听。理论上,可以定期调用该List()方法并检查是否添加了新资源。

大多数情况通过使用初始List()初始加载资源的所有相关实例,然后使用Watch()订阅相关事件进行处理。然后,使用从informer接收的初始对象列表和更新来构建本地缓存,该缓存允许快速访问任何自定义资源,而无需每次都访问API服务器。

这种模式非常普遍,以至于client-go库为此提供了一个cache包:来自包的Informerk8s.io/client-go/tools/cache。您可以为自定义资源构建新的Informer,如下所示:

package mainimport (    "time"    "github.com/martin-helmich/kubernetes-crd-example/api/types/v1alpha1"    client_v1alpha1 "github.com/martin-helmich/kubernetes-crd-example/clientset/v1alpha1"    metav1 "k8s.io/apimachinery/pkg/apis/meta/v1"    "k8s.io/apimachinery/pkg/runtime"    "k8s.io/apimachinery/pkg/util/wait"    "k8s.io/apimachinery/pkg/watch"    "k8s.io/client-go/tools/cache")func WatchResources(clientSet client_v1alpha1.ExampleV1Alpha1Interface) cache.Store {    projectStore, projectController := cache.NewInformer(        &cache.ListWatch{            ListFunc: func(lo metav1.ListOptions) (result runtime.Object, err error) {                return clientSet.Projects("some-namespace").List(lo)            },            WatchFunc: func(lo metav1.ListOptions) (watch.Interface, error) {                return clientSet.Projects("some-namespace").Watch(lo)            },        },        &v1alpha1.Project{},        1*time.Minute,        cache.ResourceEventHandlerFuncs{},    )    go projectController.Run(wait.NeverStop)    return projectStore}

该NewInformer方法返回两个对象:第二个返回值,控制器控制List()和Watch()调用并填充第一个返回值,Store缓存监听到的一些信息。 您现在可以使用store轻松访问CRD,列出所有CRD或通过名称访问它们。store函数返回interface{}类型,因此您必须将它们强制转换回CRD类型:

store := WatchResource(clientSet)project := store.GetByKey("some-namespace/some-project").(*v1alpha1.Project)

如此很多情况下就不需要再去调用apiserver了,给apiserver减轻压力.

在kubebuilder中进行访问

通过获取manager中的reader, 但是这里只能读不能写,写的话需要mgr.GetClient() 但是这个就必须是长时间运行的

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package mainimport (        "context"        "fmt"        "os"        "k8s.io/apimachinery/pkg/types"        v1 "github.com/fanux/sealvm/api/v1"        "github.com/prometheus/common/log"        "k8s.io/apimachinery/pkg/runtime"        ctrl "sigs.k8s.io/controller-runtime"        clientgoscheme "k8s.io/client-go/kubernetes/scheme")var scheme = runtime.NewScheme()func init() {        v1.AddToScheme(scheme)        clientgoscheme.AddToScheme(scheme)}func main() {        mgr, err := ctrl.NewManager(ctrl.GetConfigOrDie(), ctrl.Options{                Scheme: scheme,        })        if err != nil {                os.Exit(1)        }        client := mgr.GetAPIReader() // 如果是长时间运行用mgr.GetClient()        ctx := context.Background()        name := types.NamespacedName{Namespace: "default", Name: "virtulmachine-sample"}        vm := &v1.VirtulMachine{}        if err := client.Get(ctx, name, vm); err != nil {                log.Error(err, "unable to fetch vm")        } else {                fmt.Println(vm.Spec.CPU, vm.Spec.Memory, vm)        }}

推荐做法,直接调用client:

package mainimport (        "context"        "fmt"        "sigs.k8s.io/controller-runtime/pkg/client"        "k8s.io/apimachinery/pkg/types"        v1 "github.com/fanux/sealvm/api/v1"        "github.com/prometheus/common/log"        "k8s.io/apimachinery/pkg/runtime"        ctrl "sigs.k8s.io/controller-runtime"        clientgoscheme "k8s.io/client-go/kubernetes/scheme")var scheme = runtime.NewScheme()func init() {        v1.AddToScheme(scheme)        clientgoscheme.AddToScheme(scheme)}func getClient() (client.Client, error){        config := ctrl.GetConfigOrDie()        if config == nil {                return nil, fmt.Errorf("config is nil")        }        options := ctrl.Options{Scheme:scheme}        // Set default values for options fields        //options = setOptionsDefaults(options)        //mapper, err := options.MapperProvider(config)        //if err != nil {        //      log.Error(err, "Failed to get API Group-Resources")        //      return nil, err        //}        client, err := client.New(config, client.Options{Scheme: options.Scheme})        if err !=nil {                return nil, err        }        return client,nil}func main() {        client,err := getClient()        if err != nil {                fmt.Println("client is nil",err)                return        }        ctx := context.Background()        name := types.NamespacedName{Namespace: "default", Name: "virtulmachine-sample"}        vm := &v1.VirtulMachine{}        if err = client.Get(ctx, name, vm); err != nil {                log.Error(err, "unable to fetch vm")        } else {                fmt.Println(vm.Spec.CPU, vm.Spec.Memory, vm)        }}

关于client-go中怎么访问Kubernetes CRD问题的解答就分享到这里了,希望以上内容可以对大家有一定的帮助,如果你还有很多疑惑没有解开,可以关注行业资讯频道了解更多相关知识。

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