K8S二次开发-自定义CRD资源

系统管理员 2022-09-07 09:47 275阅读 0赞

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特别提醒：

下文实验需要的yaml文件和压缩包可加我微信获取

**微信：** luckylucky421302

1、什么是CRD？

CRD全称是CustomResourceDefinition：

在Kubernetes 中一切都可视为资源，Kubernetes 1.7 之后增加了对 CRD 自定义资源二次开发能力来扩展 Kubernetes API，通过 CRD 我们可以向 Kubernetes API 中增加新资源类型，而不需要修改 Kubernetes 源码来创建自定义的 API server，该功能大大提高了 Kubernetes 的扩展能力。当你创建一个新的CustomResourceDefinition (CRD)时，KubernetesAPI服务器将为你指定的每个版本创建一个新的RESTful资源路径，我们可以根据该api路径来创建一些我们自己定义的类型资源。CRD可以是命名空间的，也可以是集群范围的，由CRD的作用域(scpoe)字段中所指定的，与现有的内置对象一样，删除名称空间将删除该名称空间中的所有自定义对象。customresourcedefinition本身没有名称空间，所有名称空间都可以使用。

2、自定义CRD资源

### 2.1、通过crd资源创建自定义资源，即自定义一个Restful API： ###

cat  crontab-crd.yaml

apiVersion:apiextensions.k8s.io/v1

kind:CustomResourceDefinition

metadata:

spec:

group: stable.example.com

versions:

- name: v1

served: true

storage: true

schema:

openAPIV3Schema:

type: object

properties:

spec:

type: object

properties:

cronSpec:

type: string

image:

type: string

replicas:

type: integer

scope: Namespaced

names:

plural: crontabs

singular: crontab

kind: CronTab

shortNames:

- ct

Yaml文件注解：

metadata.name 是用户自定义资源中自己自定义的一个名字。一般我们建议使用“顶级域名.xxx.APIGroup”这样的格式，名称必须与下面的spec.Group字段匹配，格式为:<plural>.<group>

spec 用于指定该 CRD 的 group、version。比如在创建 Pod 或者 Deployment 时，它的 group 可能为 apps/v1 或者 apps/v1beta1 之类，这里我们也同样需要去定义 CRD 的 group。

group:stable.example.com \#组名称

versions:

- name: v1

\#指定组下的版本

served: true

\#每个版本都可以通过服务标志启用/禁用

storage: true

\#必须将一个且只有一个版本标记为存储版本。

scope: Namespaced

\#指定crd资源作用范围在命名空间或集群

names 指的是它的 kind 是什么，比如 Deployment 的 kind 就是 Deployment，Pod的 kind 就是 Pod，这里的 kind 被定义为了CronTab

plural 字段就是一个昵称，比如当一些字段或者一些资源的名字比较长时，可以用该字段自定义一些昵称来简化它的长度；

singular: crontab

\# 在CLI(shell界面输入的参数)上用作别名并用于显示的单数名称

shortNames:

- ct

\# 短名称允许短字符串匹配CLI上的资源，就是能通过kubectl 在查看资源的时候使用该资源的简名称来获取。

创建自定义contab资源  
$ kubectl apply  -f crontab-crd.yaml

查看crd

kubectl get crd

查看自定义crontab资源的信息  
$ kubectl get crontab

### 2.2、创建自定义资源的对象 ###

根据crd对象资源创建出来的RESTful API，来创建crontab类型资源对象  
cat  my-crontab.yaml

apiVersion:"stable.example.com/v1"

kind: CronTab

metadata:

spec:

cronSpec: "\* \* \* \* \* \*"

image: busybox

kubectl apply -f my-crontab.yaml

\#查看资源

kubectl get CronTab

显示如下：

NAME                 AGE

my-new-cron-object   9s

提示：可以看到对应类型资源已经创建成功；以上示例只是单纯的crd的使用示例，没有任何实质的作用。

示例：

部署mongodb-aperator

1、项目地址

https://github.com/mongodb/mongodb-kubernetes-operator.git

把课件里的压缩包传上来，手动解压

unzip mongodb-kubernetes-operator-0.5.0.zip

2、创建名称空间mongodb，并进入到mongodb-kubernetes-operator目录应用crd资源，创建自定义资源类型

\[root@xianchaomaster1 ~\]kubectl create ns mongodb

\[root@xianchaomaster1~\]\# cd mongodb-kubernetes-operator-0.5.0

\[root@xianchaomaster1mongodb-kubernetes-operator-0.5.0\]\# kubectl apply -fdeploy/crds/mongodb.com\_mongodbcommunity\_crd.yaml

\#查看mongodb是否创建成功

kubectl getcrd/mongodbcommunity.mongodb.com

3、安装operator

\[root@xianchaomaster1mongodb-kubernetes-operator-0.5.0\]\# kubectl apply -f deploy/operator/ -nmongodb

提示：mongodb-kubernetes-operator这个项目是将自定义控制器和自定义资源类型分开实现的；其operator只负责创建和监听对应资源类型的变化，在资源有变化时，实例化为对应资源对象，并保持对应资源对象状态吻合用户期望状态；上述四个清单中主要是创建了一个sa账户，并对对应的sa用户授权；

验证：查看operator是否正常运行

\[root@xianchaomaster1mongodb-kubernetes-operator-0.5.0\]\# kubectl get pods -n mongodb

NAME                                          READY   STATUS    RESTARTS  AGE

mongodb-kubernetes-operator-7f8c55db45-tmpk5   1/1    Running   0          44s

验证：使用自定义资源类型创建一个mongodb 副本集集群

\[root@xianchaomaster1mongodb-kubernetes-operator-0.5.0\]\# catdeploy/crds/mongodb.com\_v1\_mongodbcommunity\_cr.yaml

\[root@xianchaomaster1mongodb-kubernetes-operator-0.5.0\]\# kubectl apply -fdeploy/crds/mongodb.com\_v1\_mongodbcommunity\_cr.yaml -n mongodb

\[root@xianchaomaster1mongodb-kubernetes-operator-0.5.0\]\# kubectl get pods -n mongodb

NAME                                          READY   STATUS    RESTARTS  AGE

example-mongodb-0                              0/2     Pending  0          66s

提示：这里可以看到对应pod处于pending状态；

查看pod详细信息

\[root@xianchaomaster1mongodb-kubernetes-operator-0.5.0\]\# kubectl describe pod/example-mongodb-0 -nmongodb|grep -A 10 "Events"

Events:

Type    Reason            Age   From               Message

----    ------            ---- ----               -------

Warning FailedScheduling  116s  default-scheduler  0/2 nodes are available: 2 pod has unboundimmediate PersistentVolumeClaims.

提示：这里提示没有可以用的pvc；

删除mongodb名称空间下pvc

kubectl get pvc -nmongodb

kubectl delete pvc --all-n mongodb

创建pv和pvc

\[root@xianchaomaster1~\]\# cat pv-demo.yaml

apiVersion:v1

kind:PersistentVolume

metadata:

labels:

app: example-mongodb-svc

spec:

capacity:

storage: 1Gi

volumeMode: Filesystem

accessModes:\["ReadWriteOnce","ReadWriteMany","ReadOnlyMany"\]

persistentVolumeReclaimPolicy: Retain

mountOptions:

- hard

- nfsvers=4.1

nfs:

path: /data/p1

server: 192.168.40.180

\---

apiVersion:v1

kind:PersistentVolume

metadata:

labels:

app: example-mongodb-svc

spec:

capacity:

storage: 1Gi

volumeMode: Filesystem

accessModes:\["ReadWriteOnce","ReadWriteMany","ReadOnlyMany"\]

persistentVolumeReclaimPolicy: Retain

mountOptions:

- hard

- nfsvers=4.1

nfs:

path: /data/p2

server: 192.168.40.180

\---

apiVersion:v1

kind:PersistentVolume

metadata:

labels:

app: example-mongodb-svc

spec:

capacity:

storage: 1Gi

volumeMode: Filesystem

accessModes:\["ReadWriteOnce","ReadWriteMany","ReadOnlyMany"\]

persistentVolumeReclaimPolicy: Retain

mountOptions:

- hard

- nfsvers=4.1

nfs:

path: /data/p3

server: 192.168.40.180

\[root@xianchaomaster1~\]\# mkdir /data/p1

\[root@xianchaomaster1~\]\# mkdir /data/p2

\[root@xianchaomaster1~\]\# mkdir /data/p3

\[root@xianchaomaster1~\]\# cat /etc/exports

/data/v1  \*(rw,no\_root\_squash)

/data/p1  \*(rw,no\_root\_squash)

/data/p2  \*(rw,no\_root\_squash)

/data/p3  \*(rw,no\_root\_squash)

\[root@xianchaomaster1~\]\# exportfs -arv

\[root@xianchaomaster1~\]\# kubectl apply -f pv-demo.yaml

创建pvc资源

\[root@xianchaomaster1~\]\# cat pvc-demo.yaml

apiVersion:v1

kind:PersistentVolumeClaim

metadata:

namespace: mongodb

spec:

accessModes:

- ReadWriteMany

volumeMode: Filesystem

resources:

requests:

storage: 500Mi

\---

apiVersion:v1

kind:PersistentVolumeClaim

metadata:

namespace: mongodb

spec:

accessModes:

- ReadWriteMany

volumeMode: Filesystem

resources:

requests:

storage: 500Mi

\---

apiVersion:v1

kind:PersistentVolumeClaim

metadata:

namespace: mongodb

spec:

accessModes:

- ReadWriteMany

volumeMode: Filesystem

resources:

requests:

storage: 500M

\[root@xianchaomaster1~\]\# kubectl apply -f pvc-demo.yaml

\[root@master01~\]\# kubectl get pods -n mongodb

NAME                                                 READY   STATUS   RESTARTS   AGE

example-mongodb-0                             2/2     Running   0         8m

example-mongodb-1                             2/2     Running  0          111s

example-mongodb-2                             2/2     Running   0         48s

mongodb-kubernetes-operator-7d557bcc95-th8js  1/1     Running  0          9m19s

END

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