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Kubernetes官方java客户端之六:OpenAPI基本操

Kubernetes官方java客户端之六:OpenAPI基本操

作者: 程序员欣宸 | 来源:发表于2021-01-11 08:33 被阅读0次

    欢迎访问我的GitHub

    https://github.com/zq2599/blog_demos

    内容:所有原创文章分类汇总及配套源码,涉及Java、Docker、Kubernetes、DevOPS等;

    概览

    1. 本文是《Kubernetes官方java客户端》系列的第六篇,以下提到的<font color="blue">java客户端</font>都是指<font color="red">client-jar.jar</font>;
    2. 前文《Kubernetes官方java客户端之五:proto基本操作 》已经提到,java客户端的基本功能由两个主要脉络组成,第一个是<font color="blue">proto</font>,主要功能是使用<font color="blue">ProtoClient</font>类提供的增删改查接口,这些接口用到的入参和返回对象所涉及到的java类,都是通过K8S的protobuf生成的;
    3. 除了使用ProtoClient对K8S资源进行增删改查,还提供了另一种更强大的方式:OpenAPI,本章咱们就来一起学习OpenAPI相关的操作;

    K8S的OpenAPI

    1. 先抛开java客户端不提,咱们来看看K8S本身的OpenAPI,地址是:https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/overview/kubernetes-api/ ,关键信息如下图所示,可见K8S提供了OpenAPI规范:

      在这里插入图片描述
    2. 如果您想查看当前K8S环境的OpenAPI规范,请打开K8S环境的/etc/kubernetes/manifests/kube-apiserver.yaml文件,增加下图红框中的内容:


      在这里插入图片描述
    3. 修改完毕后请稍候,系统会根据文件的变化自动更新(<font color="red">千万不要执行kubectl apply -f kube-apiserver.yaml</font>,这会导致新建api-server的pod,由于端口占用而启动失败);

    4. 假设宿主机IP地址是192.168.50.135,那么在浏览器上访问:http://192.168.50.135:8080/openapi/v2,就能得到所有OpenAPI信息如下图:

      在这里插入图片描述
    5. 上图的原始数据没有可读性,复制到在线JSON格式化网站,得到的内容如下图,例如查询pod列表的API信息已经非常详细了:


      在这里插入图片描述
    6. 以上就是对K8S的OpenAPI简介,接下来回到<font color="blue">java客户端</font>本身,看看它提供了哪些OpenAPI相关的能力;

    java客户端的OpenAPI

    1. 打开java客户端工程的源码如下图,红框1就是和OpenAPI相关的子工程,提供服务的功能类都在红框2的package中,也就是说,依靠红框2中的API以及红框3中的数据结构,我们可以完成大部分K8S资源控制相关的操作:


      在这里插入图片描述
    2. 打开常用的<font color="blue">CoreV1Api.java</font>,如下图红框,顶部的注释已经说明了一切:这些代码都是工具生成的(至于如何生成就不在本文中讨论了):


      在这里插入图片描述
    3. 如果您下载了java客户端源码,可以在client-java-api这个子工程中看到完整的OpenAPI接口文档:


      在这里插入图片描述
    4. 前文《Kubernetes官方java客户端之五:proto基本操作 》的代码中,咱们尝试过获取pod列表,但是ProtoClient的已有API不支持提交更详细的业务参数,此时选择OpenAPI接口即可输入详细的业务参数,接口详细信息可以在文档中查到,还带有完整的demo代码,如下图所示:

      在这里插入图片描述
    5. 上图中的<font color="blue">listNamespacedPod</font>接口有两个重要参数:<font color="red">fieldSelector</font>和<font color="red">labelSelector</font>,这是过滤用的,详细的用法请参考K8S官方文档,地址是:https://kubernetes.io/docs/concepts/overview/working-with-objects/ ,如下图红框:

      在这里插入图片描述
    6. 弄清楚了K8S的OpenAPI规范,以及java客户端依据此规范生成的API服务,还有详细的接口文档在手,可以编码实战了;

    源码下载

    1. 如果您不想编码,可以在GitHub下载所有源码,地址和链接信息如下表所示(https://github.com/zq2599/blog_demos):
    名称 链接 备注
    项目主页 https://github.com/zq2599/blog_demos 该项目在GitHub上的主页
    git仓库地址(https) https://github.com/zq2599/blog_demos.git 该项目源码的仓库地址,https协议
    git仓库地址(ssh) git@github.com:zq2599/blog_demos.git 该项目源码的仓库地址,ssh协议
    1. 这个git项目中有多个文件夹,本章的应用在<font color="blue">kubernetesclient</font>文件夹下,如下图红框所示:


      在这里插入图片描述

    开始编码

    1. 打开《Kubernetes官方java客户端之一:准备 》中创建的<font color="blue">kubernetesclient</font>工程,在里面新建子工程<font color="red">openapi</font>,其pom.xml内容如下,要注意的是spring-boot-starter-json已经被排除,因此序列化工具会变为Gson(原本默认是jackson):
    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
             xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
        <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    
        <parent>
            <groupId>com.bolingcavalry</groupId>
            <artifactId>kubernetesclient</artifactId>
            <version>1.0-SNAPSHOT</version>
            <relativePath>../pom.xml</relativePath>
        </parent>
    
        <groupId>com.bolingcavalry</groupId>
        <artifactId>openapi</artifactId>
        <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
        <name>openapi</name>
        <description>Demo project for openapi client</description>
        <packaging>jar</packaging>
    
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
                <exclusions>
                    <exclusion>
                        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                        <artifactId>spring-boot-starter-json</artifactId>
                    </exclusion>
                </exclusions>
            </dependency>
    
            <dependency>
                <groupId>org.projectlombok</groupId>
                <artifactId>lombok</artifactId>
                <optional>true</optional>
            </dependency>
    
            <dependency>
                <groupId>io.kubernetes</groupId>
                <artifactId>client-java</artifactId>
            </dependency>
    
        </dependencies>
    
        <build>
            <plugins>
                <plugin>
                    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                    <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
                    <version>2.3.0.RELEASE</version>
                </plugin>
            </plugins>
        </build>
    
    </project>
    
    1. 新增OpenAPIDemoApplication.java,这是新工程的引导类,也有两个web接口,一个创建namespace,另一个按照namespace查询pod列表,关键位置已添加了注释,就不多赘述了:
    package com.bolingcavalry.openapi;
    
    import com.google.gson.GsonBuilder;
    import io.kubernetes.client.openapi.ApiClient;
    import io.kubernetes.client.openapi.ApiException;
    import io.kubernetes.client.openapi.Configuration;
    import io.kubernetes.client.openapi.apis.CoreV1Api;
    import io.kubernetes.client.openapi.models.V1Namespace;
    import io.kubernetes.client.openapi.models.V1NamespaceBuilder;
    import io.kubernetes.client.openapi.models.V1PodList;
    import io.kubernetes.client.util.ClientBuilder;
    import io.kubernetes.client.util.KubeConfig;
    import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
    import org.springframework.boot.SpringApplication;
    import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
    import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
    import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
    import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;
    import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
    
    import javax.annotation.PostConstruct;
    import java.io.FileReader;
    
    @SpringBootApplication
    @RestController
    @Slf4j
    public class OpenAPIDemoApplication {
    
        public static void main(String[] args) {
            SpringApplication.run(OpenAPIDemoApplication.class, args);
        }
    
        /**
         * 默认的全局设置
         * @return
         * @throws Exception
         */
        @PostConstruct
        private void setDefaultApiClient() throws Exception {
            // 存放K8S的config文件的全路径
            String kubeConfigPath = "/Users/zhaoqin/temp/202007/05/config";
            // 以config作为入参创建的client对象,可以访问到K8S的API Server
            ApiClient client = ClientBuilder
                    .kubeconfig(KubeConfig.loadKubeConfig(new FileReader(kubeConfigPath)))
                    .build();
    
            // 创建操作类
            Configuration.setDefaultApiClient(client);
        }
    
        @RequestMapping(value = "/openapi/createnamespace/{namespace}", method = RequestMethod.GET)
        public V1Namespace createnamespace(@PathVariable("namespace") String namespace) throws Exception {
    
            CoreV1Api coreV1Api = new CoreV1Api();
    
            V1Namespace v1Namespace = new V1NamespaceBuilder()
                    .withNewMetadata()
                    .withName(namespace)
                    .endMetadata()
                    .build();
    
            V1Namespace ns = coreV1Api.createNamespace(v1Namespace, null, null, null);
    
            // 使用Gson将集合对象序列化成JSON,在日志中打印出来
            log.info("ns info \n{}", new GsonBuilder().setPrettyPrinting().create().toJson(ns));
    
            return ns;
        }
    
    
        @RequestMapping(value = "/openapi/pods/{namespace}", method = RequestMethod.GET)
        public V1PodList pods(@PathVariable("namespace") String namespace) throws ApiException {
    
            CoreV1Api apiInstance = new CoreV1Api();
    
            // String | If 'true', then the output is pretty printed.
            String pretty = null;
    
            // 订阅事件相关的参数,这里用不上
            Boolean allowWatchBookmarks = false;
    
            // 连续查找的标志,类似于翻页
            String _continue = null;
    
            //  字段选择器
            String fieldSelector = "status.phase=Running";
    
            // 根据标签过滤
            // String labelSelector = "component=kube-apiserver";
            String labelSelector = null;
    
            Integer limit = null;
            String resourceVersion = null;
            Integer timeoutSeconds = null;
            Boolean watch = false;
    
            V1PodList v1PodList = apiInstance.listNamespacedPod(namespace,
                    pretty,
                    allowWatchBookmarks,
                    _continue,
                    fieldSelector,
                    labelSelector,
                    limit,
                    resourceVersion,
                    timeoutSeconds,
                    watch);
    
            // 使用Gson将集合对象序列化成JSON,在日志中打印出来
            log.info("pod info \n{}", new GsonBuilder().setPrettyPrinting().create().toJson(v1PodList));
    
            return v1PodList;
        }
    
    }
    
    1. 将<font color="blue">OpenAPIDemoApplication</font>运行起来,先测试创建<font color="blue">namespace</font>的服务,在浏览器访问:http://localhost:8080/openapi/createnamespace/dddeeefff ,浏览器返回信息如下图:

      在这里插入图片描述
    2. SSH登录K8S主机,执行命令查看namespace,如下图红框,已经创建成功:

    在这里插入图片描述
    1. 再试试Pod列表,地址是 :http://localhost:8080/openapi/pods/kube-system ,如下图:
      在这里插入图片描述
    • 至此,OpenAPI接口的实践就完成了,现在已将java客户端的最基本的功能都实践过了,接下来的文章咱们将开始学习精彩的高级功能;

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