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Serverless 工程实践 | 零基础上手 Knative 应用

作者|刘宇

前言:Knative 是一款基于 Kubernetes 的 Serverless 框架。其目标是制定云原生、跨平台的 Serverless 编排标准。

Knative 介绍

Knative 通过整合容器构建(或者函数)、工作负载管理(动态扩缩)以及事件模型这三者实现其 Serverless 标准。

在 Knative 体系架构下,各角色的协作关系如下图所示。

  • 开发者是指 Serverless 服务的开发人员可以直接使用原生 Kubernetes API 基于 Knative 部署 Serverless 服务。
  • 贡献者主要是指社区的贡献者。
  • Knative 可以被集成到支持的环境中,例如云厂商或者企业内部。目前,Knative 是基于Kubernetes来实现的,所以可以认为有 Kubernetes 的地方就可以部署 Knative。
  • 用户指终端用户,其通过Istio网关访问服务或者事件系统触发 Knative 中的 Serverless 服务。
  • 作为一个通用的 Serverless 框架,Knative 由 3 个核心组件组成。
  • Tekton:提供从源码到镜像的通用构建能力。Tekton 组件主要负责从代码仓库获取源码并编译成镜像,推送到镜像仓库。所有这些操作都是在 Kubernetes Pod 中进行的。
  • Eventing:提供事件的接入、触发等一整套事件管理能力。Eventing 组件针对 Serverless 事件驱动模式做了一套完整的设计,包括外部事件源的接入、事件注册、订阅以及事件过滤等功能。事件模型可以有效地解耦生产者和消费者的依赖关系。生产者可以在消费者启动之前生成事件,消费者也可以在生产者启动之前监听事件。

1.png 在 Knative 体系架构下各角色的协作关系

  • Serving:管理 Serverless 工作负载,可以和事件很好地结合,并且提供了基于请求驱动的自动伸缩能力,而且在没有服务需要处理的时候可以缩容到零。Serving 组件的职责是管理工作负载以对外提供服务。Serving 组件最重要的特性就是自动伸缩的能力。目前,其伸缩边界无限制。Serving 还具有灰度发布能力。

Knative 部署

本文将会以在阿里云部署 Kantive 服务为例,详细说明如何部署 Knative 相关服务。首先,登录到容器服务管理控制台,如图所示。

2.png 阿里云容器服务管理控制台

如没有集群,可以先选择创建集群,如下图所示。

3.png 配置与创建集群

创建集群比较缓慢,耐心等待集群创建完成,成功之后如图所示。

4.png 集群创建成功示意图

进入集群之后,选择左侧的“应用”,找到 “Knative” 并点击“一键部署”,如图所示。

5.png 创建 Knative 应用

稍等片刻,Knative 安装完成之后,可以看到核心组件已经处于“已部署”状态,如图所示。

6.png Knative 应用部署完成

至此,我们完成了 Knative 的部署。

体验测试

首先需要创建一个 EIP,并将其绑定到 API Server 服务上,如下图所示。

7.png 图为 API Server 绑定 EIP

完成之后,进行 Serverless 应用的测试。选择应用中的 “Kantive 应用”,并且在服务管理中选择“使用模板创建”,如图所示。

8.png 快速创建示例应用

创建完成之后,可以看到控制台已经出现一个 Serverless 应用,如图所示。

9.png 示例应用创建成功

此时,我们可以点击应用名称查看该应用的详情,如下图所示。

10.png 查看示例应用详情

为了便于测试,可以在本地设置 Host:

101.200.87.158 helloworld-go.default.example.com

设置完成之后,在浏览器中打开系统分配的域名,可以看到已经输出预期的结果,如图所示。

11.png 浏览器测试示例应用

至此,我们完成了一个基于 Knative 的 Serverless 应用的部署和测试。

此时,我们还可以通过 CloudShell 进行集群的管理等。在集群列表页面,选择通过 CloudShell 进行管理,如图所示。

12.png 集群管理列表

通过 CloudShell 管理已创建的集群,如图所示。

13.png CloudShell 窗口

执行指令:

kubectl get knative

可以看到,刚部署的 Knative 应用,如图所示。

14.png CloudShell 查看 Knative 应用

关于作者:刘宇(江昱)国防科技大学电子信息专业在读博士,阿里云 Serverless 产品经理,阿里云 Serverless 云布道师,CIO 学院特聘讲师。

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