Kubernetes v1.35: Watch-basierte Routenabgleichung im Cloud Controller Manager

TL;DR

Kubernetes v1.35 führt eine neue Funktion im Cloud Controller Manager (CCM) ein, die eine watch-basierte Routenabgleichung ermöglicht. Diese Verbesserung reduziert unnötige API-Anfragen an Cloud-Anbieter, indem sie die Reconciliation-Logik bei Änderungen an Knoten und bestimmten Feldern aktiviert.

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In der vorherigen Version bis einschließlich Kubernetes v1.34 wurde die Routenabgleichung im Cloud Controller Manager (CCM) in regelmäßigen Abständen durchgeführt. Diese Methode führte zu einer hohen Anzahl unnötiger API-Anfragen an Cloud-Anbieter, insbesondere wenn keine Änderungen an den Routen vorgenommen wurden. Im Gegensatz dazu verwendeten andere Controller, die die k8s.io/cloud-provider-Bibliothek implementieren, bereits watch-basierte Mechanismen mithilfe von Informern, um API-Anfragen zu minimieren.

Mit der Einführung von Kubernetes v1.35 wird ein neues Feature Gate namens CloudControllerManagerWatchBasedRoutesReconciliation in der Alpha-Phase bereitgestellt. Dieses Feature Gate ermöglicht es, das Verhalten des Routencontrollers so zu ändern, dass er watch-basierte Informer nutzt. Um diese Funktion zu aktivieren, muss der Parameter --feature-gate=CloudControllerManagerWatchBasedRoutesReconciliation=true in der verwendeten CCM-Implementierung gesetzt werden.

Das neue Feature Gate löst den Routenabgleichsprozess aus, wenn ein Knoten hinzugefügt oder entfernt wird oder wenn die Felder .spec.podCIDRs oder .status.addresses aktualisiert werden. Darüber hinaus wird in zufälligen Intervallen zwischen 12 und 24 Stunden ein zusätzlicher Abgleich durchgeführt, wobei das Intervall zum Zeitpunkt des Controller-Starts ausgewählt wird. Es ist wichtig zu beachten, dass dieses Feature Gate die Logik innerhalb des Abgleichsprozesses nicht verändert, sodass Benutzer der CCM-Implementierung keine signifikanten Änderungen an ihren bestehenden Routen-Konfigurationen erwarten müssen.

Technische Details/Implikationen

Die watch-basierte Routenabgleichung bietet mehrere Vorteile. Durch die Reduzierung unnötiger API-Anfragen wird die Effizienz des Systems erhöht, was insbesondere in Umgebungen mit vielen Knoten von Bedeutung ist. Die Implementierung von Informern ermöglicht eine schnellere Reaktion auf Änderungen im Cluster, was die Gesamtleistung und Reaktionsfähigkeit des Kubernetes-Clusters verbessert. Diese Änderungen könnten auch zu einer besseren Ressourcennutzung und geringeren Kosten bei Cloud-Anbietern führen, da weniger API-Anfragen zu geringeren Gebühren führen können.

Fazit/Ausblick

Die Einführung der watch-basierten Routenabgleichung in Kubernetes v1.35 stellt einen wichtigen Schritt in Richtung einer effizienteren Nutzung von Cloud-Ressourcen dar. Die Möglichkeit, API-Anfragen zu minimieren und gleichzeitig die Reaktionsfähigkeit zu erhöhen, ist besonders relevant für DevOps-Engineers und Cloud-Architekten, die auf eine optimale Performance ihrer Kubernetes-Umgebungen angewiesen sind.