Kubernetes 1.28：一种新的（alpha版）机制，用于更安全的集群升级

作者：Richa Banker (Google)

本文介绍了混合版本代理（mixed version proxy），这是 Kubernetes 1.28 版本中的一个新的 alpha 功能。混合版本代理使得在集群中存在多个不同版本的 API 服务器的情况下，能够正确地为资源的 HTTP 请求提供服务。例如，在集群升级期间或者在部署集群控制平面的运行时配置时，这将会非常有用。

这个功能解决了什么问题？ 

当集群进行升级时，处于不同版本的 kube-apiserver 可能会为不同的内置资源集（组、版本、资源）提供服务。在这种情况下发起的资源请求可能会由任何一个可用的 apiserver 提供服务，这可能导致请求最终传递到一个不知道所请求资源的 apiserver，从而返回 404 找不到错误，这是不正确的。此外，错误地返回 404 错误可能会导致严重后果，例如错误地阻止命名空间删除或者错误地对对象进行垃圾回收。

我们如何解决这个问题？

这项新功能 “混合版本代理” 为 kube-apiserver 提供了将请求代理到了解所请求资源的同级 kube-apiserver 并能够为请求提供服务的能力。为实现此功能，API 服务器的聚合层中添加了一个新的过滤器到处理链中。

1. 处理链中的新过滤器会检查请求是否针对 apiserver 不了解的组/版本/资源（使用现有的 StorageVersion API）。如果是这样的情况，它会将请求代理到 ServerStorageVersion 对象中列出的 apiserver 之一。如果被识别的同级 apiserver 未能响应（可能是因为网络连接问题，请求接收和控制器注册 apiserver 资源信息在 ServerStorageVersion 对象中的竞争等原因），那么会返回 503 错误（”Service Unavailable”）。

2. 为了防止请求的无限代理，一旦确定原始 API 服务器无法处理请求，就会在原始请求中添加一个新的 HTTP 头（在 v1.28 版中引入）。将此标头设置为 true 表示原始 API 服务器无法处理该请求，因此应进行代理。如果目标同级 API 服务器看到此标头，它将不会再次代理请求。X-Kubernetes-APIServer-Rerouted: true

3. 要设置同级 kube-apiserver 使用的网络位置以代理请求，将传递给或者（当未指定时）使用的标志。对于具有不允许使用这些标志中指定的地址之间进行通信的同级 kube-apiserver 的网络配置的用户，可以使用此功能中引入的 –advertise-address 和 –peer-advertise-ip 标志传递正确的同级地址。

如何启用此功能？

以下是启用此功能所需的步骤：

• 下载最新的 Kubernetes 项目（版本或更高）v1.28.0
• 使用命令行标志在 kube-apiserver 上打开功能开关–feature-gates=UnknownVersionInteroperabilityProxy=true
• 使用标志在 kube-apiserver 上传递将被源 kube-apiserver 用于对目标 kube-apiserver 的证书进行验证的 CA bundle。注意：此标志对于此功能的工作是必需的。此标志没有默认启用值。–peer-ca-file
• 在代理请求时，传递本地 kube-apiserver 的正确 IP 地址和端口，供同级的 kube-apiserver 连接。在 kube-apiserver 启动时，使用标志 –peer-advertise-ip 和 –peer-advertise-port 将这些值传递给它。如果这两个标志都没有设置值，将使用传递给 –advertise-address 或 –bind-address 的值。如果这些值也没有设置，将使用主机的默认接口。–peer-advertise-ip–peer-advertise-port–advertise-address–bind-address

还有什么需要注意的？

目前，我们仅在确定需要这样做时才会代理到同级 kube-apiserver 的资源请求。接下来，我们需要解决在这种情况下如何处理发现请求。目前，我们计划在 beta 版本中拥有以下功能：

• 在所有 kube-apiserver 之间合并发现请求
• 对连接到同级 kube-apiserver 的网络连接使用出口拨号器

如何获取更多信息？ 

阅读混合版本代理文档

阅读 KEP-4020：未知版本互操作性代理

如何参与其中？ 

在 Slack 上与我们联系：#sig-api-machinery，或通过邮件列表。非常感谢那些在这个功能的设计、实现和审核过程中提供帮助的贡献者：Daniel Smith、Han Kang、Joe Betz、Jordan Liggit、Antonio Ojea、David Eads 和 Ben Luddy！

本文翻译自Kubernetes.io