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控制器在与其自定义资源不同的命名空间中创建/监视资源

控制器在与其自定义资源不同的命名空间中创建/监视资源是一种常见的设计模式,用于在Kubernetes集群中管理自定义资源。下面是对这个问题的完善且全面的答案:

概念: 控制器是Kubernetes中的一种核心组件,用于管理和控制集群中的资源。它通过监视集群状态的变化,并根据定义的规则来创建、更新或删除资源,以确保集群的期望状态与实际状态一致。

命名空间是Kubernetes中用于隔离和组织资源的一种机制。它将集群划分为多个虚拟的子集,每个命名空间中可以创建相同名称的资源,但资源之间是相互隔离的。

自定义资源是Kubernetes中用户可以定义的一种扩展资源类型。它允许用户根据自己的需求定义新的资源对象,并通过控制器来管理这些资源。

分类: 控制器可以根据其功能和行为进行分类。常见的控制器类型包括部署控制器、副本集控制器、服务控制器、状态fulSet控制器、DaemonSet控制器等。

优势: 控制器的优势在于它可以自动化管理和控制集群中的资源,减轻了运维人员的负担。通过定义规则和策略,控制器可以确保集群中的资源始终处于期望的状态,提高了应用的可靠性和稳定性。

应用场景: 控制器广泛应用于各种场景,例如部署应用、自动伸缩、负载均衡、故障恢复等。它可以根据实际需求创建、更新和删除资源,以满足应用的需求。

推荐的腾讯云相关产品和产品介绍链接地址: 腾讯云提供了一系列与Kubernetes相关的产品和服务,可以帮助用户更好地管理和运维集群。以下是一些推荐的产品和对应的介绍链接地址:

  1. 腾讯云容器服务(Tencent Kubernetes Engine,TKE):https://cloud.tencent.com/product/tke TKE是腾讯云提供的一种托管式Kubernetes服务,可以帮助用户快速搭建和管理Kubernetes集群,提供高可用、高性能的容器运行环境。
  2. 腾讯云云原生应用平台(Tencent Cloud Native Application Platform,TCAP):https://cloud.tencent.com/product/tcap TCAP是腾讯云提供的一种云原生应用平台,集成了Kubernetes、DevOps工具链等功能,可以帮助用户快速构建、部署和管理云原生应用。
  3. 腾讯云容器注册中心(Tencent Container Registry,TCR):https://cloud.tencent.com/product/tcr TCR是腾讯云提供的一种容器镜像仓库服务,可以帮助用户存储、管理和分发容器镜像,提供高可用、高性能的镜像仓库服务。

请注意,以上推荐的产品和服务仅作为示例,实际使用时应根据具体需求进行选择。

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    初始的 Kubernetes 内部服务向外暴露,使用的是自身的 LoadBlancer 和 NodePort 类型的Service,在集群规模逐渐扩大的时候,这种 Service 管理的方式满足不了我们的需求,比如 NodePort 需要大量的端口难以维护,多了一层NAT,请求量大会对性能有影响;LoadBlancer 需要每个 Service 都有一个外部负载均衡器。接着 Kubernetes 提供了一个内置的资源对象 Ingress API 来暴露 HTTP 服务给外部用户,它的创建是为了标准化的将 Kubernetes 中的服务流量暴露给外部,Ingress API 通过引入路由功能,克服了默认服务类型 NodePort 和 LoadBalancer 的限制。在创建 Ingress 资源的时候通过 IngressClass 指定该网关使用的控制器,主要是靠 Ingress 控制器不断监听 Kubernetes API Server 中 IngressClass 以及 Ingress 资源的的变动,配置或更新入口网关和路由规则。IngressClass实现了网关与后台的解耦,但也有着很多的局限性。Ingress 配置过于简单,只支持 http 和 https 协议的服务路由和负载均衡,缺乏对其他协议和定制化需求的支持,而且 http 路由只支持 host 和 path 的匹配,对于高级路由只能通过注解来实现,当然这取决于 Ingress 控制器的实现方式,不同的 Ingress 控制器使用不同的注解,来扩展功能,使用注解对于 Ingress 的可用性大打折扣;路由无法共享一个命名空间的网关,不够灵活;网关的创建和管理的权限没有划分界限,开发需要配置路由以及网关。当然也有很多第三方的网关组件,例如 istio 和 apisix 等,提供了丰富的流量管理功能,如负载均衡、动态路由、动态 upstream、A/B测试、金丝雀发布、限速、熔断、防御恶意攻击、认证、监控指标、服务可观测性、服务治理等,还可以处理南北流量以及服务之间的东西向流量。对外提供路由功能,对内提供流量筛选,已经很好的满足了当下网络环境的所有需求。但对于小集群来说,这两个网关的部署成本有点高;而且太多类型的网关,不同的配置项、独立的开发接口、接口的兼容性、学习成本、使用成本、维护成本以及迁移成本都很高。急需一种兼容所有厂商 API 的接口网关。所以应运而生,Kubernetes 推出了 Gateway API。Gateway API 是 Kubernetes 1.19 版本引入的一种新的 API 规范,会成为 Ingress 的下一代替代方案。它有着 Ingress 的所有功能,且提供更丰富的功能,它支持更多的路由类型选择,除了 http路由外,还支持 tcp 以及 grpc 路由类型;它通过角色划分将各层规则配置关注点分离,实现规则配置上的解耦;并提供跨 namespace 的路由与网关支持使其更适应多云环境等。与 Ingress Api 工作类似的,Gateway Controller 会持续监视 Kubernetes API Server 中的 GatewayClass 和 Gateway 对象的变动,根据集群运维的配置来创建或更新其对应的网关和路由。API 网关、入口控制器和服务网格的核心都是一种代理,目的在于内外部服务通信。更多的功能并不等于更好的工具,尤其是在 Kubernetes 中,工具的复杂性可能是一个杀手。

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