在之前的文章中分析过kubernetes是如何进行多版本管理中提到了一个关键的设计解码器, 负责将请求对象反序列化成一个具体的数据模型,今天一起来了解下其内部是如何实现多版本管理、转换的设计要点
1.版本化管理的关键设计
1.1 从拓扑转换到星状转换
在通常的web开发中更多的时候,大家都是断代向前兼容更新,大多数情况下当版本更新之后会独立演进,如果要在多版本之间转换通常则会出现如下的情况如果我们要为每个版本都去适配其他所有的版本,则复杂度会指数级上升,而在kubernetes中则通过一个内部版本的设计来进行解决,内部版本是一个稳定的版本,所有的版本都只针对目标版本来进行转换的实现,而不关注其他版本
1.2 兼容设计之转换
那如果谋个版本需要独立的演进,或者增设一些新的字段,修改字段名称等破坏性更新的时候,则就需要一种转换机制,负责在当前版本和内部版本之间来进行字段或者数据的转换
1.3 转换的最终之反射
转换其实核心目标是完成从目标对象的字段中获取数据,然后经过一系列操作最终为目标对象的对应的字段进行赋值操作,要完成该操作,则就需要借助反射来实现,通过枚举字段,来获取对应的转换函数,执行转换函数,完成目标赋值
2. 关键设计的实现
为了实现上面的方案,kubernetes中设计了如下组件:Scheme(负责各个版本的注册和管理)、Convert(转换实现)、Serializer(实现对应版本的反序列化),让我们依次看下其关键设计
2.1 Convert
Convert实现从一个目标对象到另外一个目标对象的转换, 为了实现这种转换,kubernetes里面主要是借助反射和不同版本的转换函数来共同完成
1.首先我们通过目标函数来获取对应的属性字段,然后针对该字段进行计算赋值操作2.如果发现对应的字段需要来转换,则会调用对应的转换函数来进行赋值操作,如果不需要转换则会直接通过反射来进行赋值
2.2 外部版本到内部版本的转换
在构建rest接口的时候,每个rest接口都会持有一个生成当前版本对象的构造函数,当请求进入之后,会首先通过目标版本获取对应的decoderdecoder会利用当前的GroupVersionKind来进行第一步解析,首先将字节数组解析成当前版本,然后在解析成目标对象之后,又会根据目标版本进行转换
2.3 Scheme
Scheme负责各个资源版本的统一注册和管理,为其他组件提供根据GVK来获取对应的资源对象,也提供通过资源对象获取版本等操作,内部还持有convert对象,包装了源对象到目标对象的转换操作
Scheme对象是一个复合的数据结构,其实现了多种结果,诸如typer、defaulter、creater等,很多地方都是通过直接传递scheme来进行对应的参数的填充, 其内部关键数据结构如下
GVK与资源类型的映射,以及当前资源类型支持哪些GVK
<span class="nx">gvkToType</span> <span class="kd">map</span><span class="p">[</span><span class="nx">schema</span><span class="p">.</span><span class="nx">GroupVersionKind</span><span class="p">]</span><span class="nx">reflect</span><span class="p">.</span><span class="nx">Type</span>
<span class="nx">typeToGVK</span> <span class="kd">map</span><span class="p">[</span><span class="nx">reflect</span><span class="p">.</span><span class="nx">Type</span><span class="p">][]</span><span class="nx">schema</span><span class="p">.</span><span class="nx">GroupVersionKind</span>
www#gaodaima.com来源gaodaimacom搞#^代%!码网搞代码
则创建对象的时候可以直接通过New来实例化对应的对象
<span class="kd">func</span> <span class="p">(</span><span class="nx">s</span> <span class="o">*</span><span class="nx">Scheme</span><span class="p">)</span> <span class="nx">New</span><span class="p">(</span><span class="nx">kind</span> <span class="nx">schema</span><span class="p">.</span><span class="nx">GroupVersionKind</span><span class="p">)</span> <span class="p">(</span><span class="nx">Object</span><span class="p">,</span> <span class="kt">error</span><span class="p">)</span> <span class="p">{</span>
<span class="k">if</span> <span class="nx">t</span><span class="p">,</span> <span class="nx">exists</span> <span class="o">:=</span> <span class="nx">s</span><span class="p">.</span><span class="nx">gvkToType</span><span class="p">[</span><span class="nx">kind</span><span class="p">];</span> <span class="nx">exists</span> <span class="p">{</span>
<span class="c1">// 利用反射来创建对象</span>
<span class="k">return</span> <span class="nx">reflect</span><span class="p">.</span><span class="nx">New</span><span class="p">(</span><span class="nx">t</span><span class="p">).</span><span class="nx">Interface</span><span class="p">().(</span><span class="nx">Object</span><span class="p">),</span> <span class="kc">nil</span>
<span class="p">}</span>
<span class="c1">// 省略相关代码</span>
<span class="p">}</span>
默认初始化函数
<span class="nx">defaulterFuncs</span> <span class="kd">map</span><span class="p">[</span><span class="nx">reflect</span><span class="p">.</span><span class="nx">Type</span><span class="p">]</span><span class="kd">func</span><span class="p">(</span><span class="kd">interface</span><span class="p">{})</span>
根据对应的类型来完成初始化操作
<span class="kd">func</span> <span class="p">(</span><span class="nx">s</span> <span class="o">*</span><span class="nx">Scheme</span><span class="p">)</span> <span class="nx">Default</span><span class="p">(</span><span class="nx">src</span> <span class="nx">Object</span><span class="p">)</span> <span class="p">{</span>
<span class="k">if</span> <span class="nx">fn</span><span class="p">,</span> <span class="nx">ok</span> <span class="o">:=</span> <span class="nx">s</span><span class="p">.</span><span class="nx">defaulterFuncs</span><span class="p">[</span><span class="nx">reflect</span><span class="p">.</span><span class="nx">TypeOf</span><span class="p">(</span><span class="nx">src</span><span class="p">)];</span> <span class="nx">ok</span> <span class="p">{</span>
<span class="nx">fn</span><span class="p">(</span><span class="nx">src</span><span class="p">)</span>
<span class="p">}</span>
<span class="p">}</span>
提供转换函数注册接口, 注册到convert中
<span class="kd">func</span> <span class="p">(</span><span class="nx">s</span> <span class="o">*</span><span class="nx">Scheme</span><span class="p">)</span> <span class="nx">AddConversionFunc</span><span class="p">(</span><span class="nx">a</span><span class="p">,</span> <span class="nx">b</span> <span class="kd">interface</span><span class="p">{},</span> <span class="nx">fn</span> <span class="nx">conversion</span><span class="p">.</span><span class="nx">ConversionFunc</span><span class="p">)</span> <span class="kt">error</span> <span class="p">{</span>
<span class="k">return</span> <span class="nx">s</span><span class="p">.</span><span class="nx">converter</span><span class="p">.</span><span class="nx">RegisterUntypedConversionFunc</span><span class="p">(</span><span class="nx">a</span><span class="p">,</span> <span class="nx">b</span><span class="p">,</span> <span class="nx">fn</span><span class="p">)</span>
<span class="p">}</span>
3.学习总结
实现上无疑是复杂的作为一个工业设计有很多需要care的边缘情况,剖丝抽茧每个人看到的都不一样,这可能就是源码阅读的乐趣,从上面可以看到核心其实就三个点:将HTTP数据反序列化成为当前URL的资源对象,然后目标资源对象进行初始化默认值函数的执行,最后通过convert来处理不同版本之间的差异,最后统一操作内部版本,好了今天就到这了,希望对大家有所帮助
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