阅读 Argo Workflows 的源码并迁移其核心理念到自建的流程引擎项目,可以通过以下 四个阶段 快速掌握架构核心:
🔍 一、掌握 Argo Workflows 的核心架构理念
Argo Workflows 的本质是:基于 Kubernetes CRD 的声明式工作流引擎,其核心理念包括:
| 核心概念 | 说明 |
|---|---|
| Workflow CRD | 用 YAML 声明工作流,Argo Controller 监听 CR 创建和状态变更事件。 |
| Template | 工作流节点的“模板”,支持容器任务、步骤串联(steps)、DAG 等多种结构。 |
| Execution Engine | 控制器调度各个模板并通过 Kubernetes Pod 执行任务。 |
| 参数传递机制 | 通过 inputs/outputs 显式传递参数,实现步骤之间数据传递。 |
| 状态管理 | Workflow 的状态持久化为 CR 状态字段,包括 Running、Succeeded 等。 |
| 重试、依赖、并发控制 | 基于 DAG 或 Step 定义依赖关系,可配置重试、资源限制等。 |
🧭 二、推荐阅读顺序(快速定位源码核心)
以下是理解 Argo Workflows 源码的推荐路径(可配合 IDEA + Delve 调试):
1. Workflow 入口定义:
- CRD 定义(workflow 的结构)
路径:pkg/apis/workflow/v1alpha1/workflow_types.go
2. 控制器核心逻辑:
- 主控制器入口
路径:cmd/workflow-controller/main.go - 控制器初始化与循环监听
路径:workflow/controller/controller.go
关键方法:Run(ctx context.Context) - Workflow 状态推进核心逻辑
路径:workflow/controller/operator.go
关键方法:operate(ctx context.Context, wf *wfv1.Workflow)
3. 节点执行器逻辑:
-
DAG 和 Step 执行
路径:- DAG:
workflow/controller/dag.go - Steps:
workflow/controller/steps.go
- DAG:
-
参数传递 / 模板渲染
路径:workflow/common/util.go,template/template.go
4. 工作流状态更新:
workflow/controller/workflowpod.go负责调度 Pod 并跟踪状态
🏗️ 三、迁移核心理念到自建流程引擎
如果你希望实现一个简化版的工作流系统,可以考虑迁移这些关键理念:
| Argo 特性 | 自建项目迁移建议 |
|---|---|
| 使用 CRD 定义工作流 | ✅可改为用数据库表或 JSON 配置进行替代 |
| 模板(Template)机制 | ✅模板可映射为某类“任务节点”或“组件类型” |
| DAG/Step 控制流 | ✅用有向图或状态机表示各节点之间依赖 |
| 参数传递机制 | ✅使用上下文对象或中间数据表传递参数 |
| 控制器调度和执行引擎 | ✅实现调度器服务,分发任务并调用容器/函数/子服务 |
| 状态持久化 | ✅将任务状态持久化到数据库,支持回查与重试控制 |
🛠️ 四、推荐工具链与实现建议
如果你不是强依赖 Kubernetes,还可以这样简化 Argo 的思路:
-
任务执行层:使用容器(Docker)或本地执行器(如 subprocess)
-
调度与依赖解析:使用 DAG 引擎库,如:
-
状态跟踪:数据库 + 事件总线(如 Redis Stream, Kafka)
-
参数传递:使用
context或TaskRun数据结构
✅ 示例自建架构简图:
lua
CopyEdit
+-------------------+
| Workflow Manager | <- 负责解析 DAG, 分配任务
+-------------------+
|
v
+-------------------+ +--------------------+
| Task Executor A | <-- | Task Executor B |
+-------------------+ +--------------------+
| |
Task Results Task Results
| |
v v
+--------+ +---------------+
| Redis | | Postgres DB |
+--------+ +---------------+