江哥架构师笔记本文主要介绍 CRD 资源对象的使用
介绍
前面我们讲解了很多关于 client-go 的实现，也介绍了如何使用 client-go 来创建一个控制器，但是我们前面介绍的都是 Kubernetes 中内置的资源对象，比如 Pod、Deployment 这些，而这些资源对象已经有了内置的控制器实现，那么我们还可以如何去使用控制器呢？那就需要去了解 CRD 这种资源对象了。
Custom Resource Define 简称 CRD，是 Kubernetes（v1.7+）为提高可扩展性，让开发者去自定义资源的一种方式。CRD 资源可以动态注册到集群中，注册完毕后，用户可以通过 kubectl 来创建访问这个自定义的资源对象，类似于操作 Pod 一样。不过需要注意的是 CRD 仅仅是资源的定义而已，需要一个对应的控制器去监听 CRD 的各种事件来添加自定义的业务逻辑，这个才是我们要重点学习的。
定义
如果说只是对 CRD 资源本身进行 CRUD 操作的话，不需要 Controller 也是可以实现的，相当于就是只有数据存入了 etcd 中，而没有对这个数据的相关操作而已。比如我们可以定义一个如下所示的 CRD 资源清单文件：
# crd-demo.yaml apiVersion: apiextensions.k8s.io/v1 kind: CustomResourceDefinition metadata: # name 必须匹配下面的spec字段：<plural>.<group> name: crontabs.stable.example.com spec: # group 名用于 REST API 中的定义：/apis/<group>/<version> group: stable.example.com # 列出自定义资源的所有 API 版本 versions: - name: v1beta1 # 版本名称，比如 v1、v2beta1 等等 served: true # 是否开启通过 REST APIs 访问 `/apis/<group>/<version>/...` storage: true # 必须将一个且只有一个版本标记为存储版本 schema: # 定义自定义对象的声明规范 openAPIV3Schema: description: Define CronTab YAML Spec type: object properties: spec: type: object properties: cronSpec: type: string image: type: string replicas: type: integer # 定义作用范围：Namespaced（命名空间级别）或者 Cluster（整个集群） scope: Namespaced names: # kind 是 sigular 的一个驼峰形式定义，在资源清单中会使用 kind: CronTab # plural 名字用于 REST API 中的定义：/apis/<group>/<version>/<plural> plural: crontabs # singular 名称用于 CLI 操作或显示的一个别名 singular: crontab # shortNames 相当于缩写形式 shortNames: - ct
需要注意的是 v1.16 版本以后已经 GA 了，使用的是 v1 版本，之前都是 v1beta1，定义规范有部分变化，所以要注意版本变化。
这个地方的定义和我们定义普通的资源对象比较类似，我们说我们可以随意定义一个自定义的资源对象，但是在创建资源的时候，肯定不是任由我们随意去编写 YAML 文件的，当我们把上面的 CRD 文件提交给 Kubernetes 之后，Kubernetes 会对我们提交的声明文件进行校验，从定义可以看出 CRD 是基于 OpenAPI v3 schem 进行规范的。当然这种校验只是对于字段的类型进行校验，比较初级，如果想要更加复杂的校验，这个时候就需要通过 Kubernetes 的 admission webhook 来实现了。关于校验的更多用法，可以前往官方文档查看。
同样现在我们可以直接使用 kubectl 来创建这个 CRD 资源清单：
$ kubectl apply -f crd-demo.yaml customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/crontabs.stable.example.com created
这个时候我们可以查看到集群中已经有我们定义的这个 CRD 资源对象了：
$ kubectl get crd |grep example crontabs.stable.example.com 2019-12-19T02:37:54Z
这个时候一个新的 namespace 级别的 RESTful API 就会被创建：
/apis/stable/example.com/v1beta1/namespaces/*/crontabs/...
然后我们就可以使用这个 API 端点来创建和管理自定义的对象，这些对象的类型就是上面创建的 CRD 对象规范中的 CronTab。
现在在 Kubernetes 集群中我们就多了一种新的资源叫做 crontabs.stable.example.com，我们就可以使用它来定义一个 CronTab 资源对象了，这个自定义资源对象里面可以包含的字段我们在定义的时候通过 schema 进行了规范，比如现在我们来创建一个如下所示的资源清单：
# crd-crontab-demo.yaml apiVersion: "stable.example.com/v1beta1" kind: CronTab metadata: name: my-new-cron-object spec: cronSpec: "* * * * */5" image: my-awesome-cron-image
我们可以直接创建这个对象：
$ kubectl apply -f crd-crontab-demo.yaml crontab.stable.example.com/my-new-cron-object created
然后我们就可以用 kubectl 来管理我们这里创建 CronTab 对象了，比如：
$ kubectl get ct # 简写 NAME AGE my-new-cron-object 42s $ kubectl get crontab NAME AGE my-new-cron-object 88s
在使用 kubectl 的时候，资源名称是不区分大小写的，我们可以使用 CRD 中定义的单数或者复数形式以及任何简写。
我们也可以查看创建的这个对象的原始 YAML 数据：
$ kubectl get ct -o yaml
apiVersion: v1
items:
- apiVersion: stable.example.com/v1beta1
kind: CronTab
metadata:
annotations:
kubectl.kubernetes.io/last-applied-configuration: |
{"apiVersion":"stable.example.com/v1beta1","kind":"CronTab","metadata":{"annotations":{},
"name":"my-new-cron-object","namespace":"default"},"spec":{"cronSpec":"* * * * */5","image":"my-awesome-cron-image"}}
creationTimestamp: "2019-12-19T02:52:55Z"
generation: 1
name: my-new-cron-object
namespace: default
resourceVersion: "12342275"
selfLink: /apis/stable.example.com/v1beta1/namespaces/default/crontabs/my-new-cron-object
uid: dace308d-5f54-4232-9c7b-841adf6bab62
spec:
cronSpec: '* * * * */5'
image: my-awesome-cron-image
kind: List
metadata:
resourceVersion: ""
selfLink: ""
我们可以看到它包含了上面我们定义的 cronSpec 和 image 字段。
就如上面我们说的，现在我们自定义的资源创建完成了，但是也只是单纯的把资源清单数据存入到了 etcd 中而已，并没有什么其他用处，因为我们没有定义一个对应的控制器来处理相关的业务逻辑，所以接下来我们需要来了解如何为 CRD 创建自定义的控制器。