Kubernetes 源码剖析与实战
孔令飞
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30|Kubernetes API的版本兼容性机制详解

你好,我是孔令飞。
Kubernetes 作为一个超大型的分布式项目,是很多企业部署重要生产级项目的首选。由于社区迭代节奏很快,新功能持续推出与旧功能阶段性废弃成为常态。那么 Kubernetes 如何能在快速更新迭代的同时,让企业应用所依赖的 API 版本实现平滑升级?
本节课,我们就来一窥 Kubernetes 的 API 版本兼容性机制,帮助你在未来的企业应用开发中更好地处理相关工作。

什么是 API 版本兼容性?

Kubernetes 在进行 API 版本变更的时候,将 API 版本的兼容性视为首要任务。那么,什么样的 API 变更符合兼容性的要求呢?一个 API 变更被视为符合兼容性要求,需要满足以下几点:
添加了可选的功能,如:API 接口添加了可选的字段。
不改变现有的语义,包括:
默认值的行为和语义。
不改变现有 API 类型、字段、值的释义。
不改变 API 请求字段的可选性,如:某个字段的可选和必选设置。
可选字段不能变成必选字段(意味着必选字段可以变成可选字段)。
有效值不能变成无效值。
明确注明的无效值,不能变成有效值。
这里,我们可以从 API 调用的视角,来看一个具备兼容性的 API 变更应该满足的条件:
任何 API 调用,如果在版本变更前可以成功请求,那在版本变更后也要能成功请求。
如果一个 API 请求不涉及你的 API 变更,那么这个 API 请求需要保持跟之前一样的行为。
任何涉及本次变更的 API 请求必须成功,且不引入新的问题。
必须能够实现 API 更改的双向转换(转换为不同的 API 版本再返回)而不会丢失信息。
现有的客户端应该对 API 变更无感知。
API 变更需要支持回滚操作,也就是可以回滚到之前的版本,并且不引入问题。
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1. Kubernetes API版本兼容性要求包括添加可选功能、不改变现有语义和支持双向转换等。 2. API版本变更需要满足向前兼容和向后兼容,确保新版本API能够支持旧版本客户端,以及旧版本客户端能够处理新版本API。 3. 向后兼容性保证新版本API支持旧版本客户端,而向前兼容性确保旧版本客户端能够处理新版本API,降低了更新的风险和成本。 4. API变更中添加字段时需要保证向后兼容,同时需要设置合理的默认值,以确保旧版本客户端可以忽略新增字段而继续正常工作。 5. API变更的兼容性要求包括不改变现有API类型、字段、值的释义,不改变API请求字段的可选性等。 6. API变更的兼容性要求包括支持回滚操作,保证现有客户端对API变更无感知,并且不引入新的问题。 7. 在Kubernetes中,破坏beta或者稳定性的API版本的兼容性是不可接受的,而alpha和beta API版本可以被启用并最终移除。 8. Kubernetes社区需要在API变更导致向后不兼容时发送变更公告,并确保将变更标记为release-note-action-required GitHub标签。 9. 预期的API演进路径包括alpha阶段的版本迭代和beta阶段的向前兼容变更,以及v1版本在相当长时间内保持向后兼容。 10. API变更的兼容性要求包括不改变现有API类型、字段、值的释义,不改变API请求字段的可选性等。

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