usdt不用实名（www.caibao.it）：用Operators治理多集群Kubernetes

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原题目：用Operators治理多集群Kubernetes

早在Kubernetes集群及其他云原生解决方案流行起来之前，我们Kubermatic就一直在辅助客户交付它们。我们辅助客户使用Ansible、Terraform及其他多种非云原生工具来构建集群;我们遇到这些工具的局限性时，辅助客户重修集群。

我们很早就明了了两点：1)Kubernetes不是单一的大型集群解决方案，而是需要大量的较小集群。2)Kubernetes多集群治理需要为声明性、API驱动的天下构建的云原生工具。从那时起，这些想法已基本上被全球各地的众多组织所证实，包罗云原生盘算基金会、Twitter、《今日美国》、Zalando和阿里巴巴。

我们知道每家大规模运行Kubernetes的公司都需要有用地治理多集群治理，于是开发了开源Kubermatic Kubernetes平台。本文将先容为什么您需要多集群治理，Kubermatic Kubernetes平台若何行使Kubernetes Operators跨多个集群、云和区域自动治理集群生命周期，以及若何立刻开始使用它。

为什么需要多集群治理?

Kubernetes缺少使用户、组织或操作职员能够允许不受信托的租户共享基础架构资源或星散软件差别部门的硬多租户(hard multitenancy)功效。这带来了平安和操作问题。当操作职员试图按类型(敏感数据处理与非敏感数据处理)星散事情负载，或甚至只想星散生产环境与非生产环境时，就无法在集群级别上做到这一点，这带来了平安噩梦。在操作方面，试图将太多的应用程序部署到统一集群中可能会导致版本冲突、设置冲突以及软件生命周期治理问题。最后，若没有适当的隔离机制，连锁反应式故障的风险会增添。

在集群内没有硬多租户的情况下，必须使用单独的集群为差别平安要求的事情负载提供有用的隔离。有多个集群将应用程序部署到其中，还可以使操作职员将相似的应用程序部署在一起，同时将具有差别生命周期的应用程序相互隔离。部署到统一集群中的应用程序可以一起升级，以减轻操作肩负，而需要差别版本、设置和依赖项的应用程序可以在单独的集群中运行，可以自行升级。

若是运行多个集群是知足这些事情负载和基础架构要求的唯一解决方案，还必须思量该模式的操作肩负。若是手动完成，运行多个集群是一个伟大的操作挑战。因此，任何思量大规模运行Kubernetes的操作职员应仔细评估其多集群治理战略。我们Kubermatic选择用Kubernetes Operators举行多集群治理。

什么是Kubernetes Operator?

Operator是一种软件，它领会若何运行并便于操作另一个软件。CoreOS(自Red Hat收购以来)于2016年引入了Kubernetes Operator，那时形貌了这个观点：

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Operator是一种打包、部署和治理Kubernetes应用程序的方式。Kubernetes应用程序是既部署在Kubernetes上，又使用Kubernetes API和kubectl工具来治理的应用程序。Operator的自界说控制器监视专门为应用程序界说的自界说资源。

这使开发职员可以为需要维护状态的应用程序整理生命周期治理知识，从而使许多一样平常治理(包罗部署、备份、升级、日志和警报)实现自动化。它只需通过监视事宜并行使Kubernetes内置的息争循环(reconciliation loop)就能做到这一点。简而言之，经心建立的Operator负责处理容器化软件的整个生命周期。

我们若何使用Kubernetes Operators举行多集群治理?

借助Kubermatic Kubernetes平台，我们将Operators范式扩展到应用程序之外，以治理集群自己。是的，我们使用Kubernetes来操作Kubernetes。这种模式现实上已经被包罗阿里巴巴在内的多家组织证实，阿里巴巴使用它来治理成千上万个集群。

从手艺上讲，集群状态用“自界说资源界说”界说，然后存储在etcd中。一组控制器及其关联的息争循环监视集群状态的更改或添加，并根据需要举行更新。所有状态都存储在“主集群”中。界说新的用户集群后，将建立控制平面(API、etcd、调剂器和控制器)，作为主集群名称空间中的容器部署。用户集群的worker节点由盘算机控制器部署，该控制器实行Cluster API，将声明性建立、设置和治理引入到worker节点。

Operators让Kubermatic不仅可以使集群的建立实现自动化，还可以使集群的整个生命周期治理实现自动化。更新控制平面只需对容器部署举行转动更新，而更新集群中的现实节点也可以以转动方式声明性完成。

行使Kubernetes Operators还可以在所有基础架构提供商之间提供一致的抽象。无需为每家提供商重新发现轮子，而是可以将统一套工具从一家提供商轻松移植到下一家提供商(包罗夹杂云和多云)，以及集成内陆基础架构(虚拟化和裸机)。

Operators让我们的用户可以做什么?

开发一种优雅的方案以解决棘手的手艺问题是个令人兴奋的历程，也是一次学习机遇，但最令人欣慰的是看到它天天给我们的用户带来的影响。作为辅助用户踏上云原生之旅的合作伙伴，我们很愿意看到自己的软件施展其价值。

SysEleven是柏林的一家托管服务提供商，也是我们的第一个生产级用户。该公司的工程师希望能够向其客户提供Kubernetes即服务，但他们无法通过职员扩展运营规模。于是他们选择了Kubermatic Kubernetes平台改而通过软件举行扩展，用于生产环境至今已有近三年。由于Kubermatic Kubernetes平台背后的Kubernetes Operators可以自动执行许多操作义务(包罗典型的“关闭并重新开启”操作)，因此他们仅用一名专职员工就可以运行和治理数百个集群。这使他们的Kubernetes团队可以专注于客户需求，并交付赖以成名的高质量服务。