Kubernetes 1.15：可擴充套件性和持續改進

作者：Kubernetes 1.15 釋出團隊 |

我們很高興地宣佈釋出 Kubernetes 1.15，這是我們 2019 年的第二個版本！Kubernetes 1.15 包含 25 項增強功能：2 項進入穩定版，13 項進入 Beta 版，10 項進入 Alpha 版。此版本的主要主題是：

  • 持續改進
    • 專案的可持續性不僅僅是功能。許多 SIG 都在努力改進測試覆蓋率，確保基礎功能保持可靠，核心功能集的穩定性，並致力於完善現有功能和清理積壓工作。
  • 可擴充套件性
    • 社群一直在要求持續支援可擴充套件性，因此本週期圍繞 CRD 和 API Machinery 展開了更多工作。本週期的大部分增強功能都來自 SIG API Machinery 及相關領域。

讓我們深入瞭解此版本的主要功能

核心 Kubernetes API 周圍的可擴充套件性

CustomResourceDefinitions 新開發的主題是資料一致性和原生行為。使用者不應該注意到互動是與 CustomResource 還是與 Golang 原生資源進行的。我們正在大步邁向 CRD 的 GA 版本以及未來版本中准入 Webhook 的 GA。

在此方向上，我們重新思考了 CRD 中基於 OpenAPI 的驗證模式，從 1.15 開始，我們根據一個名為“結構化模式”的限制檢查每個模式。這基本上強制 CustomResource 中每個欄位的非多型和完整型別。我們將來將要求結構化模式，特別是對於下面列出的所有新功能，並在 `NonStructural` 條件中列出違規。非結構化模式暫時在 v1beta1 API 組中繼續工作。但所有重要的 CRD 應用程式都應在可預見的將來遷移到結構化模式。

關於構成結構化模式的詳細資訊將於本週晚些時候在 kubernetes.io 的部落格文章中釋出，當然，它也在 Kubernetes 文件中有所記錄。

Beta：CustomResourceDefinition Webhook 轉換

自 1.14 以來，CustomResourceDefinitions 以 Beta 形式支援多個版本。在 Kubernetes 1.15 中，它們獲得了在不同版本之間即時轉換的能力，就像使用者長期以來習慣的原生資源一樣。CRD 的轉換透過 Webhook 實現，由叢集管理員部署在叢集內部。此功能在 Kubernetes 1.15 中升級為 Beta 版，將 CRD 提升到全新的水平，適用於重要的 CRD 應用程式。

Beta：CustomResourceDefinition OpenAPI 釋出

kube-apiserver 長期以來一直透過 `/openapi/v2` 提供原生型別的 OpenAPI 規範，並且它們被許多元件使用，特別是 kubectl 客戶端驗證、kubectl explain 和基於 OpenAPI 的客戶端生成器。

CRD 的 OpenAPI 釋出將在 Kubernetes 1.15 中作為 Beta 版提供，但仍然僅適用於結構化模式。

Beta：CustomResourceDefinitions 剪枝

剪枝是自動移除傳送到 Kubernetes API 的物件中未知欄位的功能。如果欄位未在 OpenAPI 驗證模式中指定，則該欄位是未知的。這既是資料一致性功能，也與安全性相關。它強制只有 CRD 開發者指定的資料結構才能持久化到 etcd。這是原生資源的行為，也將適用於 CRD，從 Kubernetes 1.15 開始作為 Beta 版提供。

剪枝透過 CustomResourceDefinition 中的 `spec.preserveUnknownFields: false` 啟用。未來的 apiextensions.k8s.io/v1 版本的 CRD 將強制執行剪枝（可能需要但明確必須選擇退出）。

剪枝要求 CRD 開發者提供完整、結構化的驗證模式，可以是頂層模式，也可以是 CRD 所有版本的模式。

Alpha：CustomResourceDefinition 預設值

CustomResourceDefinitions 獲得預設值支援。預設值使用 OpenAPI 驗證模式中的 `default` 關鍵字指定。預設值會在傳送到 API 的物件中未指定欄位時設定，以及從 etcd 讀取時設定。

預設值將在 Kubernetes 1.15 中作為結構化模式的 Alpha 版提供。

Beta：准入 Webhook 重複呼叫和改進

修改和驗證准入 Webhook 越來越成為擴充套件 Kubernetes API 的專案的主流。到目前為止，修改 Webhook 只會被按字母順序呼叫一次。較早執行的 Webhook 無法對鏈中較晚呼叫的 Webhook 的輸出作出反應。在 Kubernetes 1.15 中，情況將發生變化。

修改 Webhook 可以透過指定 `reinvocationPolicy: IfNeeded` 來選擇至少一次重複呼叫。如果後面的修改 Webhook 修改了物件，則較早的 Webhook 將獲得第二次機會。

這要求 Webhook 具有冪等性行為，能夠應對第二次呼叫。

不計劃增加另一輪呼叫，因此 Webhook 作者仍需謹慎對待他們對被准入物件所做的更改。最後，呼叫驗證 Webhook 以驗證承諾的不變性是否已實現。

准入 Webhook 還有更多小的更改，特別是 `objectSelector` 用於將具有特定標籤的物件從准入中排除，以及 Webhook 伺服器的任意埠（不僅限於 443）。

叢集生命週期穩定性和可用性改進

使 Kubernetes 安裝、升級和配置更加健壯一直是 SIG Cluster Lifecycle 本週期的主要重點（請參閱我們上次的社群更新）。針對 1.15，裸金屬工具和生產就緒的使用者案例（例如高可用性用例）的 Bug 修復已獲得優先權。

kubeadm，叢集生命週期構建塊，持續獲得高效引導生產叢集所需的功能和穩定性工作。kubeadm 已將高可用性 (HA) 功能提升為 Beta 版，允許使用者使用熟悉的 `kubeadm init` 和 `kubeadm join` 命令來配置和部署 HA 控制平面。已專門建立了一個全新的測試套件，以確保這些功能將長期保持穩定。

在 1.15 中，證書管理變得更加健壯，kubeadm 現在可以在證書到期之前無縫輪換所有證書（在升級時）。有關如何管理證書的資訊，請檢視 kubeadm 文件。

kubeadm 配置檔案 API 在 1.15 中從 v1beta1 遷移到 v1beta2。

最後，讓我們慶祝 kubeadm 現在擁有了自己的 Logo！

kubeadm official logo

CSI 的持續改進

在 Kubernetes v1.15 中，SIG Storage 繼續致力於將樹內卷外掛遷移到容器儲存介面 (CSI)。SIG Storage 致力於使 CSI 的功能與樹內功能保持一致，包括調整大小、內聯卷等功能。SIG Storage 在 CSI 中引入了 Kubernetes 儲存子系統中尚不存在的新 Alpha 功能，例如卷克隆。

卷克隆允許使用者在配置新卷時將另一個 PVC 指定為“DataSource”。如果底層儲存系統支援此功能並在其 CSI 驅動程式中實現“CLONE_VOLUME”功能，則新卷將成為源卷的克隆。

其他值得注意的功能更新

檢視發行說明以獲取值得注意的功能和修復的完整列表。

可用性

Kubernetes 1.15 可在 GitHub 上下載。要開始使用 Kubernetes，請檢視這些互動式教程。您還可以使用 kubeadm 輕鬆安裝 1.15。

功能部落格系列

如果您有興趣深入探索這些功能，請本週和下週回來檢視我們的 Kubernetes 日系列，屆時我們將重點介紹以下功能的詳細演練：

  • CRD 的未來：結構化模式
  • 為 Kubernetes 引入卷克隆 Alpha
  • Kubeadm 中的自動化高可用性

釋出團隊

此版本是透過數百位貢獻了技術和非技術內容的個人努力實現的。特別感謝由 Pivotal Software 高階技術專案經理 Claire Laurence 領導的釋出團隊。釋出團隊的 38 位成員協調了釋出的許多方面，從文件到測試、驗證和功能完整性。

隨著 Kubernetes 社群的發展，我們的釋出過程展現了開源軟體開發中令人驚歎的協作。Kubernetes 繼續以快速的速度獲得新使用者。這種增長創造了一個積極的反饋迴圈，更多的貢獻者提交程式碼，從而建立了一個更充滿活力的生態系統。迄今為止，Kubernetes 已經擁有超過 32,000 名個人貢獻者，以及一個擁有超過 66,000 人的活躍社群。

專案速度

CNCF 繼續完善 DevStats，這是一個雄心勃勃的專案，旨在視覺化專案中眾多貢獻。 K8s DevStats 展示了主要公司貢獻者的貢獻細分，以及一系列令人印象深刻的預配置報告，涵蓋從個人貢獻者到拉取請求生命週期時間的所有內容。在過去的一年中，平均每月有 379 家不同的公司和超過 2,715 名個人為 Kubernetes 做出貢獻。 檢視 DevStats，瞭解 Kubernetes 專案和社群的整體發展速度。

使用者亮點

成熟的全球組織正在大規模使用生產中的 Kubernetes。社群最近釋出的成功案例包括：

Kubernetes 正在幫助您的團隊嗎？與社群分享您的故事。

生態系統更新

KubeCon

全球最大的 Kubernetes 盛會 KubeCon + CloudNativeCon 將於 2019 年 6 月 24-26 日在上海（與開源峰會同期舉行）和 11 月 18-21 日在聖地亞哥舉行。這些會議將包括技術會議、案例研究、開發者深度探討、沙龍等內容！立即註冊！

網路研討會

歡迎 Kubernetes 1.15 釋出團隊的成員於太平洋時間 7 月 23 日上午 10 點參加會議，瞭解此版本中的主要功能。在此註冊。

參與其中

參與 Kubernetes 最簡單的方式是加入與您興趣相符的眾多特殊興趣小組 (SIG) 之一。有什麼想向 Kubernetes 社群宣佈的嗎？在我們的每週社群會議上，並透過以下渠道分享您的聲音。感謝您一直以來的反饋和支援。