出版商:深智
出版日期:2025-05-19
ISBN-13:
9786267569764
【內容】
►Kubernetes 控制面與節點組件的功能與結構
►Kubernetes API 的組、版本及資源定義
►宣告式 API 與控制器模式的運作機制
►Kubernetes 社區治理與貢獻開發流程
►API Server 的結構、原理與原始碼解析
►Kubernetes API 的屬性、方法與定義規範
►Generic Server 與主 Server 的建構與運行邏輯
►CRD 的定義、屬性驗證及版本轉換
►聚合 Server 的設計、實現及功能擴展
►聚合 Server 的部署、測試與問題排查方法
►API Server Builder 的開發步驟與應用實例
►使用 Kubebuilder 開發與測試 Kubernetes Operator
【內容簡介】
本書分為三大部分，從基礎概念到原始碼解析，再到實戰開發，逐步帶領讀者深入了解Kubernetes的運作原理與開發實踐。第一部分聚焦基礎知識，介紹Kubernetes的控制面與節點組件、API資源與版本管理，以及API Server的核心運作機制，包括請求過濾鏈、認證控制和控制器模式等關鍵內容，並涵蓋Kubernetes社區治理與開發流程，幫助讀者掌握如何參與開源專案。第二部分深入解析Kubernetes原始碼，涵蓋API Server的架構、命令列應用的實現，並詳細講解Generic Server與主Server的建構邏輯，包括Server啟動、配置、請求處理鏈的實現及認證控制，還探索了CRD定義、Webhook應用和API擴展的實現方法，揭示Kubernetes高度可擴展性的核心技術。第三部分則著重於實戰應用，展示如何開發聚合Server和Operator，並運用API Server Builder與Kubebuilder等工具完成從專案初始化到部署測試的完整流程，結合實際案例說明設計與實現Kubernetes自定義功能的高效方法。
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底層都完全了解：Kubernetes API Server原始程式分析 張海龍
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基礎篇
1 Kubernetes 與API Server 概要
▌1.1 Kubernetes 組件
1.1.1 控制面上的組件
1.1.2 節點上的組件
▌1.2 Kubernetes API 基本概念
1.2.1 API 和API 物件
1.2.2 API 種類
1.2.3 API 組和版本
1.2.4 API 資源
▌1.3 API Server
1.3.1 一個Web Server
1.3.2 服務於API
1.3.3 請求過濾鏈與認證控制
▌1.4 宣告式API 和控制器模式
1.4.1 宣告式API
1.4.2 控制器和控制器模式
▌1.5 本章小結
2 Kubernetes 專案
▌2.1 Kubernetes 社區治理
2.1.1 特別興趣組
2.1.2 SIG 內的子專案小組
2.1.3 工作群組
▌2.2 開發人員如何貢獻程式
2.2.1 開發流程
2.2.2 程式提交與合併流程
▌2.3 原始程式碼下載與編譯
2.3.1 下載
2.3.2 本地編譯與運行
▌2.4 本章小結
原始程式篇
3 API Server
▌3.1 Kubernetes 的專案結構
3.1.1 頂層目錄
3.1.2 staging 目錄
3.1.3 pkg 目錄
▌3.2 Cobra
3.2.1 命令的格式規範
3.2.2 用Cobra 寫命令列應用
▌3.3 整體結構
3.3.1 子Server
3.3.2 再談聚合器
▌3.4 API Server 的建立與啟動
3.4.1 建立Cobra 命令
3.4.2 命令的核心邏輯
3.4.3 CreateServerChain() 函數
3.4.4 總結與展望
▌3.5 本章小結
4 Kubernetes API
▌4.1 Kubernetes API 原始程式碼
4.1.1 內部版本和外部版本
4.1.2 API 的屬性
4.1.3 API 的方法與函數
4.1.4 API 定義與實現的約定
▌4.2 內建 API
▌4.3 核心 API
▌4.4 程式生成
4.4.1 程式生成工作原理
4.4.2 程式生成範例
4.4.3 觸發程式生成
▌4.5 本章小結
5 Generic Server
▌5.1 Go 語言實現Web Server
▌5.2 go-restful
5.2.1 go-restful 簡介
5.2.2 go-restful 中的核心概念
5.2.3 使用go-restful
▌5.3 OpenAPI
5.3.1 什麼是OpenAPI
5.3.2 Kubernetes 使用OpenAPI 規格說明
5.3.3 生成API OpenAPI 規格說明
5.3.4 Generic Server 與OpenAPI
▌5.4 Scheme 機制
5.4.1 登錄檔的內容
5.4.2 登錄檔的建構
▌5.5 Generic Server 的建構
5.5.1 準備Server 運行配置
5.5.2 建立Server 實例
5.5.3 建構請求處理鏈
5.5.4 增加啟動和關閉鉤子函數
▌5.6 Generic Server 的啟動
5.6.1 啟動準備
5.6.2 啟動
▌5.7 API 的注入與請求回應
5.7.1 注入處理流程
5.7.2 WebService 及其Route 生成過程
5.7.3 回應對Kubernetes API 的HTTP 請求
▌5.8 認證控制機制
5.8.1 什麼是認證控制
5.8.2 認證控制器
5.8.3 動態認證控制
▌5.9 一個HTTP 請求的處理過程
▌5.10 本章小結
6 主Server
▌6.1 主Server 的實現
6.1.1 填充登錄檔
6.1.2 準備Server 運行配置
6.1.3 建立主Server
▌6.2 主Server 的幾個控制器
6.2.1 ReplicaSet 控制器
6.2.2 Deployment 控制器
6.2.3 StatefulSet 控制器
6.2.4 Service Account 控制器
▌6.3 主Server 的認證控制
6.3.1 運行選項和命令列參數
6.3.2 從運行選項到運行配置
6.3.3 從運行配置到Generic Server
▌6.4 API Server 的登入驗證機制
6.4.1 API Server 登入驗證基礎
6.4.2 API Server 的登入驗證策略
6.4.3 API Server 中建構登入認證機制
▌6.5 本章小結
7 擴充Server
▌7.1 CustomResourceDefinition 介紹
7.1.1 CRD 的屬性
7.1.2 客製化API 屬性的定義與驗證
7.1.3 啟用Status 和Scale 子資源
7.1.4 版本轉換的Webhook
▌7.2 擴充Server 的實現
7.2.1 獨立模組
7.2.2 準備Server 運行配置
7.2.3 建立擴充Server
7.2.4 啟動擴充Server
▌7.3 擴充Server 中控制器的實現
7.3.1 發現控制器
7.3.2 名稱控制器
7.3.3 非結構化規格控制器
7.3.4 API 審核控制器
7.3.5 CRD 清理控制器
▌7.4 本章小結
8 聚合器和聚合Server
▌8.1 聚合器與聚合Server 介紹
8.1.1 背景與目的
8.1.2 再談API Server 結構
▌8.2 聚合器的實現
8.2.1 APIService 簡介
8.2.2 準備Server 運行配置
8.2.3 建立聚合器
8.2.4 啟動聚合器
8.2.5 聚合器代理轉發HTTP 請求
▌8.3 聚合器中控制器的實現
8.3.1 自動註冊控制器與CRD 註冊控制器
8.3.2 APIService 註冊控制器
8.3.3 APIService 狀態監測控制器
▌8.4 聚合Server
8.4.1 最靈活的擴充方式
8.4.2 聚合Server 的結構
8.4.3 委派登入認證
8.4.4 委派許可權認證
▌8.5 本章小結
實戰篇
9 開發聚合 Server
▌9.1 目標
▌9.2 聚合Server 的開發
9.2.1 建立專案
9.2.2 設計API
9.2.3 生成程式
9.2.4 填充登錄檔
9.2.5 資源存取
9.2.6 撰寫認證控制
9.2.7 增加Web Server
9.2.8 部署與測試
▌9.3 相關控制器的開發
9.3.1 設計
9.3.2 實現
9.3.3 如何啟動
9.3.4 測試
▌9.4 本章小結
10 API Server Builder 與Kubebuilder
▌10.1 controller-runtime
10.1.1 核心概念
10.1.2 工作機制
▌10.2 API Server Builder
10.2.1 概覽
10.2.2 Builder 用法
▌10.3 Kubebuilder
10.3.1 概覽
10.3.2 功能
10.3.3 開發步驟
▌10.4 本章小結
11 API Server Builder 開發聚合Server
▌11.1 目標
▌11.2 聚合Server 的開發
11.2.1 專案初始化
11.2.2 建立v1alpha1 版API 並實現
11.2.3 增加v1 版本API 並實現
▌11.3 相關控制器的開發
▌11.4 部署與測試
11.4.1 準備工作
11.4.2 製作鏡像
11.4.3 向叢集提交
11.4.4 測試
▌11.5 本章小結
12 Kubebuilder 開發Operator
▌12.1 目標
▌12.2 定義CRD
12.2.1 專案初始化
12.2.2 增加客製化API
▌12.3 相關控制器的開發
12.3.1 實現控制器
12.3.2 本地測試控制器
▌12.4 認證控制Webhook 的開發
12.4.1 引入認證控制Webhook
12.4.2 實現控制邏輯
▌12.5 部署至叢集並測試
12.5.1 製作鏡像
12.5.2 部署cert-manager
12.5.3 部署並測試
▌12.6 本章小結
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