Serverless 工程實踐 | 零基礎上手 Knative 應用

阿里巴巴雲原生發表於2021-10-12

作者|劉宇

前言:Knative 是一款基於 Kubernetes 的 Serverless 框架。其目標是制定雲原生、跨平臺的 Serverless 編排標準。

Knative 介紹

Knative 通過整合容器構建(或者函式)、工作負載管理(動態擴縮)以及事件模型這三者實現其 Serverless 標準。

在 Knative 體系架構下,各角色的協作關係如下圖所示。

  • 開發者是指 Serverless 服務的開發人員可以直接使用原生 Kubernetes API 基於 Knative 部署 Serverless 服務。
  • 貢獻者主要是指社群的貢獻者。
  • Knative 可以被整合到支援的環境中,例如雲廠商或者企業內部。目前,Knative 是基於Kubernetes來實現的,所以可以認為有 Kubernetes 的地方就可以部署 Knative。
  • 使用者指終端使用者,其通過Istio閘道器訪問服務或者事件系統觸發 Knative 中的 Serverless 服務。
  • 作為一個通用的 Serverless 框架,Knative 由 3 個核心元件組成。
  • Tekton:提供從原始碼到映象的通用構建能力。Tekton 元件主要負責從程式碼倉庫獲取原始碼並編譯成映象,推送到映象倉庫。所有這些操作都是在 Kubernetes Pod 中進行的。
  • Eventing:提供事件的接入、觸發等一整套事件管理能力。Eventing 元件針對 Serverless 事件驅動模式做了一套完整的設計,包括外部事件源的接入、事件註冊、訂閱以及事件過濾等功能。事件模型可以有效地解耦生產者和消費者的依賴關係。生產者可以在消費者啟動之前生成事件,消費者也可以在生產者啟動之前監聽事件。

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在 Knative 體系架構下各角色的協作關係

  • Serving:管理 Serverless 工作負載,可以和事件很好地結合,並且提供了基於請求驅動的自動伸縮能力,而且在沒有服務需要處理的時候可以縮容到零。Serving 元件的職責是管理工作負載以對外提供服務。Serving 元件最重要的特性就是自動伸縮的能力。目前,其伸縮邊界無限制。Serving 還具有灰度釋出能力。

Knative 部署

本文將會以在阿里雲部署 Kantive 服務為例,詳細說明如何部署 Knative 相關服務。首先,登入到容器服務管理控制檯,如圖所示。

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阿里雲容器服務管理控制檯

如沒有叢集,可以先選擇建立叢集,如下圖所示。

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配置與建立叢集

建立叢集比較緩慢,耐心等待叢集建立完成,成功之後如圖所示。

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叢集建立成功示意圖

進入叢集之後,選擇左側的“應用”,找到 “Knative” 並點選“一鍵部署”,如圖所示。

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建立 Knative 應用

稍等片刻,Knative 安裝完成之後,可以看到核心元件已經處於“已部署”狀態,如圖所示。

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Knative 應用部署完成

至此,我們完成了 Knative 的部署。

體驗測試

首先需要建立一個 EIP,並將其繫結到 API Server 服務上,如下圖所示。

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圖為 API Server 繫結 EIP

完成之後,進行 Serverless 應用的測試。選擇應用中的 “Kantive 應用”,並且在服務管理中選擇“使用模板建立”,如圖所示。

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快速建立示例應用

建立完成之後,可以看到控制檯已經出現一個 Serverless 應用,如圖所示。

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示例應用建立成功

此時,我們可以點選應用名稱檢視該應用的詳情,如下圖所示。

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檢視示例應用詳情

為了便於測試,可以在本地設定 Host:

101.200.87.158 helloworld-go.default.example.com

設定完成之後,在瀏覽器中開啟系統分配的域名,可以看到已經輸出預期的結果,如圖所示。

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瀏覽器測試示例應用

至此,我們完成了一個基於 Knative 的 Serverless 應用的部署和測試。

此時,我們還可以通過 CloudShell 進行叢集的管理等。在叢集列表頁面,選擇通過 CloudShell 進行管理,如圖所示。

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叢集管理列表

通過 CloudShell 管理已建立的叢集,如圖所示。

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CloudShell 視窗

執行指令:

kubectl get knative

可以看到,剛部署的 Knative 應用,如圖所示。

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CloudShell 檢視 Knative 應用

關於作者:劉宇(江昱)國防科技大學電子資訊專業在讀博士,阿里雲 Serverless 產品經理,阿里雲 Serverless 雲佈道師,CIO 學院特聘講師。

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