OpenKruise ：Kubernetes背后的托底
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青春︶兵荒马乱
2025-03-29 07:00:25
一、诞生背景
Kubernetes 自身提供的应用部署管理功能，无法满足大规模应用场景的需求，例如应用发布时的原地升级策略，流式扩容，缩容顺序控制等等。所以OpenKruise的出现弥补了 Kubernetes 在应用部署、升级、防护、运维等领域的不足。
二、OpenKruise介绍
核心能力介绍，帮助快速入门openkruise。
2.1 架构预览
OpenKruise 的功能都是通过 Kubernetes API 来提供的。
三、核心能力
OpenKruise 是一个基于 Kubernetes 的扩展套件，主要聚焦于云原生应用的自动化，比如部署、发布、运维以及可用性防护。OpenKruise 提供的绝大部分能力都是基于 CRD 扩展来定义，它们不存在于任何外部依赖，可以运行在任意纯净的 Kubernetes 集群中。核心能力包括：
以下将对常用场景功能进行介绍。
3.1 丰富的调度策略
WorkloadSpread能够将workload的Pod按一定规则分布到不同类型的Node节点上，赋予单一workload多区域部署和弹性部署的能力。
常见的一些规则包括：
每一个WorkloadSpread定义多个区域（定义为subset）， 每个subset对应一个maxReplicas数量。WorkloadSpread利用Webhook注入subset定义的域信息，同时控制Pod的扩缩容顺序。
3.2 缩容顺序控制
pod 的删除场景可通过PodDeletionCost进行控制：较小 pod-deletion cost < 较大 pod-deletion cost
controller.kubernetes.io... 是从 Kubernetes 1.21 版本后加入的 annotation，Deployment/ReplicaSet 在缩容时会参考这个 cost 数值来排序。
在openkruise中，我们可以配置WorkloadSpread，借助 APIServer PodDeletionCost 特性，WorkloadSpread 利用 webhook 向Pod注入域规则，从而控制缩容顺序。
3.3 指定Pod缩容
当一个 CloneSet 被缩容时，支持用户指定一些 Pod 来删除。这对于 StatefulSet 或者 Deployment 来说是无法实现的，因为 StatefulSet 要根据序号来删除 Pod，而 Deployment/ReplicaSet 目前只能根据控制器里定义的排序来删除。
CloneSet 允许用户在缩小 replicas 数量的同时，指定想要删除的 Pod 名字。参考下面这个例子：
当控制器收到上面这个 CloneSet 更新之后，会确保 replicas 数量为 4。如果 podsToDelete 列表里写了一些 Pod 名字，控制器会优先删除这些 Pod。 对于已经被删除的 Pod，控制器会自动从 podsToDelete 列表中清理掉。
如果你只把 Pod 名字加到 podsToDelete，但没有修改 replicas 数量，那么控制器会先把指定的 Pod 删掉，然后再扩一个新的 Pod。
3.4、原地升级
原地升级是 OpenKruise 提供的核心功能之一。目前支持原地升级的 Workload：
当我们要升级一个存量 Pod 中的镜像时，这是 重建升级 和 原地升级 的区别：
重建升级时我们要删除旧 Pod、创建新 Pod：
但是对于原地升级，我们仍然复用同一个 Pod 对象，只是修改它里面的字段。因此：
3.5 镜像预热
NodeImage 和 ImagePullJob 是从 Kruise v0.8.0 版本开始提供的 CRD。
Kruise 会自动为每个 Node 创建一个 NodeImage，它包含了哪些镜像需要在这个 Node 上做预热。
用户能创建 ImagePullJob 对象，来指定一个镜像要在哪些 Node 上做预热。
注意，NodeImage 是一个偏底层的 API，一般只在你要明确在某一个节点上做一次预热的时候才使用，否则你都应该使用 ImagePullJob 来指定某个镜像在一批节点上做预热。
四、安装部署&升级
从 v1.0.0 (alpha/beta) 开始，OpenKruise 要求在 Kubernetes >= 1.16 以上版本的集群中安装和使用。
安装: 推荐使用helm方式进行安装
如果不想使用默认的参数进行安装，可以手动下载chart包进行定制化安装，例如修改 resources 限制或者配置 feature-gates，chart包下载地址参考：openkruise.github.io/ch...
升级： 通过helm方式升级
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