Serverless-knative安装

 

Knative基础

Knative项目简介

　　◼ 读音为“kay-nay-tiv”，由Google于2018年7月正式发布
　　◼ Kubernetes平台的原生扩展组件，让其能够轻松地部署、运行和管理Serverless类型的云原生应用
　　◼ 由RedHat、Google和IBM等公司，以及各种初创公司组成的开源社区共同维护
　　◼ 目标在于Serverless技术标准化
Knative的组件
　　◼ Serving
　　　　◆部署、管理及扩展无状态应用
　　　　◆支持由请求驱动计算
　　　　◆支持缩容至0
　　◼ Eventing
　　　　◆以声明的方式创建对事件源的订阅，并将事件路由到目标端点
　　　　◆事件订阅、传递和处理
　　　　◆基于pub/sub模型连接Knative的工作负载
　　◼ Build
　　　　◆从源代码构建出应用镜像
　　　　◆已经由独立的Tekton项目取代

Knative Serving 架构

相关的资源API定义在“serving.knative.dev”群组中
主要包括四个CRD
　　◼ Service
　　　　◆对自动编排Serverless类型应用的功能的抽象，负责自动管理工作负载的整个生命周期
　　　　◆它能自动控制下面三个类型的资源对象的管理
　　◼ Configuration
　　　　◆反映了Service当前期望状态（Spec）的配置
　　　　◆Service对象的更新，也将导致Configuration的更新
　　◼ Revision
　　　　◆Service的每次代码或配置变更都会生成一个Revision
　　　　◆快照型数据，不可变
　　◼ Route
　　　　◆将请求流量路由到目标Revision
　　　　◆支持将流量按比例切分并路由到多个Revision
 

事件与Knative Eventing

关于“事件”
　　◼ 事件是一个不可变的小段数据，记录了系统在特定时间内的特定行为，或状态的转变
　　◼ 通过读取系统的事件流（序列），可以重建系统的运行历史
　　◼ 事件的格式
　　　　◆事件的格式完全可由开发者自行决定
　　　　◆CNCF的CloudEvents规范至力于事件格式的标准化
　　　　◆目前，众多云服务商都开始支持该规范
关于“事件驱动”
　　◼ 不存在一个规范、严格的定义，任何使用事件通知范式（pub/sub）的系统都是事件驱动的系统
　　◼ 事件驱动的系统大体分为两类
　　　　◆响应式（reactive）：本质上是非同步性质的函数调用（或HTTP RESTful/RPC调用）
　　　　◆流处理（stream processing）：密集式、面向数据式使用事件，订阅者通常是流处理器，它从事件流中提取状态，并将状态传递给相关方
关于“事件源（Event Sourcing）”
　　◼ 事件数据的持久化模式
　　◼ 通常基于事件日志保存不可变的事件信息
　　◼ 负责为事件的生产和消费提供基础设施，可将事件从生产者路由到目标消费者，从而让开发人员能够使用事件驱动架构
　　◼ 各资源者是松散耦合关系，可分别独立开发和部署
　　◼ 遵循CloudEvents规范

 Event Source  |    　　　　　 Knative Eventing                 |    　　　　Knative Serving

      kafka          |       Event Source      Broker    Trigger       |                      Function

◆ Event Source: 负责读取集群外部产生的事件，并转换为CloudEvents格式
◆ Broker：负责接收事件，并将他们转发给由一个或多个触发器匹配到的订阅者；
◆ Trigger：定义基于事件属性的过滤器；

                                            

Knative是FaaS解决方案吗？
　　◼ Knative并未提供FaaS
　　◼ 用户可在Knative和Kubernetes之上，借助于第三方项目自行构建FaaS系统，例如Kyma Project
Knative为Kubernetes扩展出的功能
　　◼ Serving
　　　　◆替代Deployment控制器，负责编排运行基于HTTP协议的无状态应用
　　　　◆额外提供的功能特性
　　　　　　⚫ Knative的Service对象，相当于Kubernetes上的 Service+Deployment 的功能
　　　　　　⚫ 基于单个请求进行负载均衡
　　　　　　⚫ 基于请求的快速、自动化扩缩容，并支持收缩至0实例
　　　　　　⚫ 通过在Pod扩展时缓冲请求来削峰填谷
　　　　　　⚫ 流量切分
　　　　　　⚫ ……
　　◼ Eventing
　　　　◆声明式事件配置接口
 
Serving的子组件
　　
Serving依赖于几个关键的组件协同其管理能力
　　◼ Activator：Revision中的Pod数量收缩至0时，activator负责接收并缓存相关的请求，同时报告指标数据给Autoscaler，并在Autoscaler在Revision上扩展出必要的Pod后，再将请求路由至相应的Revision；
　　◼ Autoscaler：Knative通过注入一个称为queue-proxy容器的sidecar代理来了解它部署的Pod上的请求，而Autoscaler会为每个服务使用“每秒请求数”来自动缩放其Revision上的Pod；
　　◼ Controller：负责监视Serving CRD（KService、Configuration、Route和Revision）相关的API对象并管理它们的生命周期，是Serving声明式API的关键保障；
　　◼ Webhook：为Kubernetes提供的外置Admission Controller，兼具Validation和Mutation的功能，主要作用于Serving专有的几个API资源类型之上，以及相关的ConfigMap资源上；
　　◼ Domain-mapping：将指定的域名映射至Service、KService，甚至是Knative Route之上，从而使用自定义域名访问特定的服务；
　　◼ Domainmapping-Webhook：Domain-mapping专用的Admission Controller
　　◼ net-certmanager-controller：与Cert Manager协同时使用的专用的控制器；
　　◼ net-istio-controller：与Istio协同时使用的专用控制器
 

部署knative

https://knative.dev/docs/install/serving/install-serving-with-yaml/#prerequisites
版本   V1.2
k8s 最低 1.21-1.23
git clone https://github.com/iKubernetes/knative-in-practise.git
复制代码
root@master03:~/knative# cat a.sh 
#!/bin/bash
docker load -i activator.tar.gz
docker load -i autoscaler.tar.gz
docker load -i controller.tar.gz
docker load -i domain-mapping-webhook.tar.gz
docker load -i domain-mapping.tar.gz
docker load -i helloworld-go.tar.gz
docker load -i knative-autoscaler-hpa.tar.gz
docker load -i net-istio-controller.tar.gz
docker load -i net-istio-webhook.tar.gz
docker load -i queue.tar.gz
docker load -i webhook.tar.gz
root@master03:~/knative# cat b.sh 
#!/bin/bash
docker tag 818e6fca2a38 gcr.io/knative-releases/knative.dev/serving/cmd/domain-mapping:lates
docker tag 0ab46b1399f7 gcr.io/knative-releases/knative.dev/serving/cmd/domain-mapping-webhook:lates
docker tag c6353e866d44 gcr.io/knative-releases/knative.dev/serving/cmd/webhook:lates
docker tag ec86e162aa5a gcr.io/knative-releases/knative.dev/serving/cmd/queue:lates
docker tag f69f2fd04eb8 gcr.io/knative-releases/knative.dev/serving/cmd/activator:lates
docker tag f871244aa201 gcr.io/knative-releases/knative.dev/serving/cmd/autoscaler:lates
docker tag 9ec663418a9b gcr.io/knative-releases/knative.dev/serving/cmd/controller:lates
docker tag 03f6877f903c gcr.io/knative-releases/knative.dev/serving/cmd/autoscaler-hpa:lates
docker tag e14dc948c159 gcr.io/knative-releases/knative.dev/net-istio/cmd/webhook:lates
imagePullPolicy: IfNotPresent #不能latest结尾

复制代码
activator  8012
 
kubectl apply -f https://github.com/knative/serving/releases/download/knative-v1.2.0/serving-crds.yaml

 

root@master02:/opt/knative-in-practise/knative-deploy-v1.2/serving# kubectl apply -f serving-crds.yaml

 

root@master01:/opt# kubectl api-versions |grep knative
autoscaling.internal.knative.dev/v1alpha1
caching.internal.knative.dev/v1alpha1
networking.internal.knative.dev/v1alpha1
serving.knative.dev/v1
serving.knative.dev/v1alpha1
serving.knative.dev/v1beta1

 

root@master01:/opt# kubectl api-resources --api-group=serving.knative.dev
NAME             SHORTNAMES      APIVERSION                    NAMESPACED   KIND
configurations   config,cfg      serving.knative.dev/v1        true         Configuration
domainmappings   dm              serving.knative.dev/v1beta1   true         DomainMapping
revisions        rev             serving.knative.dev/v1        true         Revision
routes           rt              serving.knative.dev/v1        true         Route
services         kservice,ksvc   serving.knative.dev/v1        true         Service

 

root@master01:/opt# kubectl apply -f https://github.com/knative/serving/releases/download/knative-v1.2.0/serving-core.yaml

root@master02:/opt/knative-in-practise/knative-deploy-v1.2/serving# kubectl apply -f serving-core.yaml

 

imagePullPolicy:
description: 'Image pull policy. One of Always, Never, IfNotPresent. Defaults to Always if :latest tag is specified, or IfNotPresent otherwise. Cannot be updated. More info: https://kubernetes.io/docs/concepts/containers/images#updating-images'   #更改镜像为非lates,镜像策略为IfNotPresent

复制代码
  image: gcr.io/knative-releases/knative.dev/serving/cmd/queue:lates
  # TODO: switch to 'queue-sidecar-image' after 0.27
    # Maximum time allowed for an image's digests to be resolved.
          image: gcr.io/knative-releases/knative.dev/serving/cmd/activator:lates
          image: gcr.io/knative-releases/knative.dev/serving/cmd/autoscaler:lates
          image: gcr.io/knative-releases/knative.dev/serving/cmd/controller:lates
          image: gcr.io/knative-releases/knative.dev/serving/cmd/domain-mapping:lates
          image: gcr.io/knative-releases/knative.dev/serving/cmd/domain-mapping-webhook:lates
          image: gcr.io/knative-releases/knative.dev/serving/cmd/webhook:lates
复制代码
复制代码
[root@yisu-621245f591dc7 ~]# docker images
REPOSITORY                                                               TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
gcr.io/knative-releases/knative.dev/serving/cmd/domain-mapping           <none>              818e6fca2a38        3 weeks ago         49.4 MB
gcr.io/knative-releases/knative.dev/serving/cmd/domain-mapping-webhook   <none>              0ab46b1399f7        3 weeks ago         47.7 MB
gcr.io/knative-releases/knative.dev/serving/cmd/webhook                  <none>              c6353e866d44        3 weeks ago         49.5 MB
gcr.io/knative-releases/knative.dev/serving/cmd/queue                    <none>              ec86e162aa5a        3 weeks ago         28.1 MB
gcr.io/knative-releases/knative.dev/serving/cmd/activator                <none>              f69f2fd04eb8        3 weeks ago         50.4 MB
gcr.io/knative-releases/knative.dev/serving/cmd/autoscaler               <none>              f871244aa201        3 weeks ago         50.9 MB
gcr.io/knative-releases/knative.dev/serving/cmd/controller               <none>              9ec663418a9b        3 weeks ago         56.4 MB
复制代码
root@master01:~/knative# kubectl get po -nknative-serving
NAME                                    READY   STATUS    RESTARTS   AGE
activator-5fbccc4648-qlhk8              1/1     Running   0          3m51s
autoscaler-778b5c8b8b-jfxv6             1/1     Running   0          3m51s
controller-77459586fc-7cpvb             1/1     Running   0          3m51s
domain-mapping-85fddf7b7-6kffn          1/1     Running   0          3m50s
domainmapping-webhook-dd99749fb-j6w6w   1/1     Running   0          3m50s
webhook-8594d4bfb5-7r4ft                1/1     Running   0          3m50s

 

链接：https://pan.baidu.com/s/18auE8LZpv2SezkYg4kui2w
View Code

Install a networking layey / Istio

kubectl apply -l knative.dev/crd-install=true -f https://github.com/knative/net-istio/releases/download/knative-v1.2.0/istio.yaml
kubectl apply -f https://github.com/knative/net-istio/releases/download/knative-v1.2.0/istio.yaml
root@master01:/opt/knative-in-practise/knative-deploy-v1.2/istio# kubectl apply -l knative.dev/crd-install=true -f istio.yaml   #1
root@master01:/opt/knative-in-practise/knative-deploy-v1.2/istio# kubectl apply -f istio.yaml   #2
istio-system           istio-egressgateway-7f4864f59c-ghc6v         1/1     Running   5          10d
istio-system           istio-ingressgateway-fbb76f5df-4pbgt         1/1     Running   2          20m
istio-system           istio-ingressgateway-fbb76f5df-8bxx2         1/1     Running   0          20m
istio-system           istio-ingressgateway-fbb76f5df-swznk         1/1     Running   2          20m
istio-system           istiod-6fb996b56-58j6s                       1/1     Running   2          20m
istio-system           istiod-6fb996b56-hdqln                       1/1     Running   1          20m
istio-system           istiod-6fb996b56-jz7md                       1/1     Running   1          20m

 

root@master01:~# kubectl edit svc istio-ingressgateway -nistio-system
spec:
  clusterIP: 10.100.43.136
  clusterIPs:
  - 10.100.43.136
  externalIPs:          #
  - 192.168.80.251  #
root@master01:~# kubectl get svc -n istio-system
NAME                   TYPE           CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP      PORT(S)                                      AGE
istio-egressgateway    ClusterIP      10.100.141.15    <none>           80/TCP,443/TCP                               10d
istio-ingressgateway   LoadBalancer   10.100.43.136    192.168.80.251   15021:36049/TCP,80:29931/TCP,443:25555/TCP   10d

 

[root@yisu-621245f591dc7 ~]# docker images |grep istio
gcr.io/knative-releases/knative.dev/net-istio/cmd/webhook                <none>              e14dc948c159        3 weeks ago         47.7 MB
gcr.io/knative-releases/knative.dev/net-istio/cmd/controller             <none>              8b2ff194e33a        3 weeks ago         53.1 MB
root@master01:/opt/knative-in-practise/knative-deploy-v1.2/istio# cat net-istio.yaml |grep image
          image: gcr.io/knative-releases/knative.dev/net-istio/cmd/controller@sha256:f253b82941c2220181cee80d7488fe1cefce9d49ab30bdb54bcb8c76515f7a26
          image: gcr.io/knative-releases/knative.dev/net-istio/cmd/webhook@sha256:a705c1ea8e9e556f860314fe055082fbe3cde6a924c29291955f98d979f8185e
root@master01:/opt/knative-in-practise/knative-deploy-v1.2/istio# kubectl apply -f net-istio.yaml
[root@master istio]# cat net-istio.yaml |grep image
          image: gexuchuan123/net-istio-cmd-controller:v1
          image: gexuchuan123/net-istio-cmd-webhook:v1

Install optional Serving extensions

[root@yisu-621245f591dc7 a]# docker images |grep hpa
gcr.io/knative-releases/knative.dev/serving/cmd/autoscaler-hpa           <none>              03f6877f903c        3 weeks ago         50 MB
docker tag gcr.io/knative-releases/knative.dev/serving/cmd/autoscaler-hpa@sha256:e3db964edf76abb4a53927039a8d3ddafb983e894c51e98b51dd0c3ebb260ccd gexuchuan123/knative-releases-knative.dev-serving-cmd-autoscaler-hpa:lates
root@master01:/opt/knative-in-practise/knative-deploy-v1.2/serving-extensions# kubectl apply -f serving-hpa.yaml
knative-serving        autoscaler-hpa-7474ddcb8f-75s8l              1/1     Running   0          51s

 

Install the kn CLI

Using a binary

https://github.com/knative/client/releases/

root@master01:~/knative# cp kn-linux-amd64 /usr/bin/

mv kn-linux-amd64 kn

root@master01:~/knative# kn version
Version:      v1.2.0

 

root@master01:~/knative# kn service --help
复制代码
root@master01:~/knative# kubectl api-resources --api-group  serving.knative.dev
NAME             SHORTNAMES      APIVERSION                    NAMESPACED   KIND
configurations   config,cfg      serving.knative.dev/v1        true         Configuration
domainmappings   dm              serving.knative.dev/v1beta1   true         DomainMapping
revisions        rev             serving.knative.dev/v1        true         Revision
routes           rt              serving.knative.dev/v1        true         Route
services         kservice,ksvc   serving.knative.dev/v1        true         Service
root@master01:~/knative# kubectl get kservice
No resources found in default namespace.
root@master01:~/knative# kubectl get ksvc
No resources found in default namespace.
复制代码

 

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