怎么分析kubelet中的Pod同步流程

怎么分析kubelet中的Pod同步流程，相信很多没有经验的人对此束手无策，为此本文总结了问题出现的原因和解决方法，通过这篇文章希望你能解决这个问题。

1.核心流程

kubelet最核心的功能就是根据master的指示，在节点上创建并管理pod。目前对于kubelet而言，有三种途径来获取所管理的pod清单：

• 文件 - 通过启动参数–config指定配置目录，定期检查变更。

• HTTP Endpoint - 通过--manifest-url参数指定，定期检查更新。

• API Server - 通过API Server监听etcd目录，实时同步pod清单。

通过API Server监听Pod清单，并在节点上维护对应的Pod实例，这是整个kubelet进程的核心主流程。下图近似描述了这个过程：

注意：在实际研究过程中，发现go语言实现的系统在调用逻辑上和Java/C++这些语言实现的系统有很大差异。go语言除了对象之间相互方法调用之外，还存在大量的goroutine间通过channel发送消息调用的情况。因此，从逻辑上来讲，go语言的调用事实上是并发的，类似于网状的。而不是传统的同步调用，线性的关系。因此，感觉很难用UML图来表示对象间的调用顺序。上图仅仅是把关键的对象及方法入口表示出来而已，而且有很多省略。当中如果有错误或更好的表述方式，也请告知作者。

2.核心结构及调用关系

2.1 Kubelet

/pkg/kubelet/kubelet.go文件中的Kubelet结构体是整个kubelet进程的核心数据结构，它持有了所有关联的实体对象。Kubelet有两个主要的入口方法：

• NewMainKubelet - 创建并初始化一个Kubelet结构（将所有关联实例都初始化好）。

• Run - 启动所有辅助的goroutines以及上文中提到的主流程。

在NewMainKubelet方法中，调用了一个makePodSourceConfig的私有方法，该方法会返回一个PodConfig对象指针。其中有一个field叫做updates chan kubetypes.PodUpdate，用于传递pod更新消息。

updates通道一边连接着从三种来源获取pod更新信息的goroutines。一边被kubelet的主流程消费，即获取pod更新信息，并同步操作Pod实例。

kubelet的主流程方法入口是Kubelet.syncLoopIteration，用于不断分发updates通道中的消息。

2.2 PodWorkers

/pkg/kubelet/pod_workers.go文件中的podWorkers结构，是一个协程池。podWorkders会为每个pod单独起一个goroutine，专门用于消费该pod相关的update信息，实施pod的操作。

podWorkers有两个关键方法：

• UpdatePod - update入口，启动并管理每个pod的update协程。

• managePodLoop - worker的实际逻辑，最终调用Kubelet.syncPod方法。

在managePodLoop每次Pod同步完成之后，会调用wrapUp方法。该方法用于周期性同步pod，即使没有收到API Server推送的变更。

wrapUp方法会在podWorkers的workQueue中push下次发生同步的时间戳。同时kubelet.syncLoopIteration方法会周期性从podWorkers.workQueue中拉取当前时刻需要同步的pod列表，并触发SyncPod操作。

2.3 kubeGenericRuntimeManager

在1、Kubelet关键模块 文档中有描述，该结构体实现了kubecontainer.Runtime接口，封装了Container & Image相关的操作。

主流程中调用的是该结构体的SyncPod方法，它会计算出当前该Pod上所需要执行的操作，通过CRI接口执行。

2.4 dockerService & kubeDockerClient

dockershim中对CRI接口的实现，kubeGenericRuntimeManager和dockerService之间实际上通过gRPC来通讯。

kubeDockerClient是对libdocker.Interface接口的封装，通过HTTP(s)和docker daemon通讯。

看完上述内容，你们掌握怎么分析kubelet中的Pod同步流程的方法了吗？如果还想学到更多技能或想了解更多相关内容，欢迎关注编程笔记行业资讯频道，感谢各位的阅读！