Magnum版本说明

本文以magnum的mitaka版本代码为基础进行分析。

Magnum Kubernetes

Magnum主要支持的概念有bay,baymodel,node,pod,rc,service。其中Magnum可以创建kubernetes的bay,即kubernetes的集群。本文主要介绍的就是magnum中kubernetes bay的创建过程。

Kubernetes Bay创建流程

首先通过magnum-api发起创建bay的请求,api的入口函数在这里

@expose.expose(Bay, body=Bay, status_code=201)
def post(self, bay):
"""Create a new bay.
:param bay: a bay within the request body.
"""
...
res_bay = pecan.request.rpcapi.bay_create(new_bay,
bay.bay_create_timeout) # Set the HTTP Location Header
pecan.response.location = link.build_url('bays', res_bay.uuid)
return Bay.convert_with_links(res_bay)

接着通过rpc调用,将创建请求发送给magnum-conductor,从而调用了bay_conductor的bay_create函数进行处理。

def bay_create(self, context, bay, bay_create_timeout):
...
try:
# Generate certificate and set the cert reference to bay
cert_manager.generate_certificates_to_bay(bay) //为bay创建秘钥
created_stack = _create_stack(context, osc, bay, //驱动heat,为bay创建对应的stack
bay_create_timeout)
...

接着我们来分析创建stack的过程

def _create_stack(context, osc, bay, bay_create_timeout):
template_path, heat_params = _extract_template_definition(context, bay) //获取模板文件的地址和参数 tpl_files, template = template_utils.get_template_contents(template_path) //获取模板文件内容和其他需要的文件
# Make sure no duplicate stack name
stack_name = '%s-%s' % (bay.name, short_id.generate_id()) //生成stack name
if bay_create_timeout:
heat_timeout = bay_create_timeout
elif bay_create_timeout == 0:
heat_timeout = None
else:
# no bay_create_timeout value was passed in to the request
# so falling back on configuration file value
heat_timeout = cfg.CONF.bay_heat.bay_create_timeout
fields = {
'stack_name': stack_name,
'parameters': heat_params,
'template': template,
'files': tpl_files,
'timeout_mins': heat_timeout
} //拼成heat的参数
created_stack = osc.heat().stacks.create(**fields) //驱动heat创建stack return created_stack

kubernets的模板文件是kubecluster.yaml。这是一个heat的模板文件。下文主要对这个文件进行分析。

至此,一个bay就可以完整创建出来了。

kubernetes bay stack

kubecluster.yaml是一个标准的heat模板。heat模板的说明可以参看Heat Orchestration Template (HOT) Guide

kubernetes中节点分为master和minion两个。

  • master部署有etcd,kube-apiserver,kube-scheduler,kube-controllermanager。master主要负责对于集群的管理和kubernetes的数据存储。master支持多节点部署,通过LB实现etcd和kubernetes服务的高可用。master的数量在baymodel中定义。
  • minion部署有kubelet,kube-proxy,flannel,docker-io。minion是实际创建容器的节点,也就是k8s中的minion。minion节点同样可以有多个。初始的数量在baymodel中定义。

从这个文件,可以看到创建一个kubernetes集群需要的资源。下文对各个resource进行一一分析。

resources:
fixed_network: //kubernetes集群的内网,所有创建出来的node,都会在该内网中
type: OS::Neutron::Net
properties:
name: private fixed_subnet: //kubernetes集群的内网子网,所有创建出来的node,都会分配该子网的ip地址
type: OS::Neutron::Subnet
properties:
cidr: {get_param: fixed_network_cidr}
network: {get_resource: fixed_network}
dns_nameservers:
- {get_param: dns_nameserver} extrouter: //对外的外网路由
type: OS::Neutron::Router
properties:
external_gateway_info:
network: {get_param: external_network} extrouter_inside: //内网路由,连接外网
type: OS::Neutron::RouterInterface
properties:
router_id: {get_resource: extrouter}
subnet: {get_resource: fixed_subnet} secgroup_base: //基础安全组
type: OS::Neutron::SecurityGroup
properties:
rules:
- protocol: icmp
- protocol: tcp
port_range_min: 22
port_range_max: 22 secgroup_kube_master: //供master使用的安全组
type: OS::Neutron::SecurityGroup
properties:
rules:
- protocol: tcp
port_range_min: 7080
port_range_max: 7080
- protocol: tcp
port_range_min: 8080
port_range_max: 8080
- protocol: tcp
port_range_min: 2379
port_range_max: 2379
- protocol: tcp
port_range_min: 2380
port_range_max: 2380
- protocol: tcp
port_range_min: 6443
port_range_max: 6443
- protocol: tcp
port_range_min: 30000
port_range_max: 32767 secgroup_kube_minion: //供minion使用的安全组
type: OS::Neutron::SecurityGroup
properties:
rules:
- protocol: icmp
- protocol: tcp
- protocol: udp ######################################################################
#
# load balancers.
# api_monitor: //kube-api的负载均衡监控
type: OS::Neutron::HealthMonitor
properties:
type: TCP
delay: 5
max_retries: 5
timeout: 5 api_pool: //kube-api的负载均衡池
type: OS::Neutron::Pool
properties:
protocol: {get_param: loadbalancing_protocol}
monitors: [{get_resource: api_monitor}]
subnet: {get_resource: fixed_subnet}
lb_method: ROUND_ROBIN
vip:
protocol_port: {get_param: kubernetes_port} api_pool_floating: //kube-api的浮动ip
type: OS::Neutron::FloatingIP
depends_on:
- extrouter_inside
properties:
floating_network: {get_param: external_network}
port_id: {get_attr: [api_pool, vip, port_id]} etcd_monitor: //etcd的负载均衡监控
type: OS::Neutron::HealthMonitor
properties:
type: TCP
delay: 5
max_retries: 5
timeout: 5 etcd_pool: //etcd的负载均衡池
type: OS::Neutron::Pool
properties:
protocol: HTTP
monitors: [{get_resource: etcd_monitor}]
subnet: {get_resource: fixed_subnet}
lb_method: ROUND_ROBIN
vip:
protocol_port: 2379 ######################################################################
#
# kubernetes masters. This is a resource group that will create
# <number_of_masters> masters.
# kube_masters: //master资源组
type: OS::Heat::ResourceGroup
depends_on:
- extrouter_inside
properties:
count: {get_param: number_of_masters} //创建的master数量
resource_def:
type: kubemaster.yaml //创建master的模板
properties:
... ######################################################################
#
# kubernetes minions. This is an resource group that will initially
# create <number_of_minions> minions, and needs to be manually scaled.
# kube_minions: //minion资源组
type: OS::Heat::ResourceGroup
depends_on:
- extrouter_inside
- kube_masters
properties:
count: {get_param: number_of_minions} //创建的minion数量
removal_policies: [{resource_list: {get_param: minions_to_remove}}]
resource_def:
type: kubeminion.yaml //创建minion的模板
properties:
...

每个master也是一个stack,它不仅仅包含一个虚拟机,还包括其他一些资源。master的模板在kubemaster.yaml进行了定义。同样,minion的模板在kubeminion.yaml进行了定义。后面再对这些文件进行分析。

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