解析 Kubernetes 容器运行时

在 v1.10 及更早版本中，容器运行时必需返回一个 API Server 可直接访问的 URL(通常跟 Kubelet 使用相同的监听地址);而从 v1.11 开始，Kubelet 新增了 --redirect-container-streaming(默认为 false)，默认不再转发而是代理 Streaming 请求，这样运行时可以返回一个 localhost 的 URL。通过 Kubelet 代理的好处是由 Kubelet 处理与 API server 通信之间的请求认证。

实际上，各个运行时 streaming server 的处理框架都是类似的，因而 Kubelet 也提供来一个 steaming server 库，方便容器运行时的开发者引用。

容器运行时演进过程

了解了容器运行时接口的基本原理之后，接下来，我们再来看一下容器运行时的演进过程。

容器运行时的演进可以分为三个阶段：

首先，在 Kubernetes v1.5 之前，Kubelet 内置了 Docker 和 rkt 的支持，并且通过 CNI 网络插件给它们配置容器网络。这个阶段的用户如果需要自定义运行时的功能是比较痛苦的，需要修改 Kubelet 的代码，并且很有可能这些修改无法推到上游社区。这样，还需要维护一个自己的 fork 仓库，维护和升级都非常麻烦。

不同用户实现的容器运行时各有所长，许多用户都希望Kubernetes支持自定义的运行时。于是，从v1.5 开始增加了 CRI 接口，通过容器运行时的抽象层消除了这些障碍，使得无需修改 Kubelet 就可以支持运行多种容器运行时。CRI 接口包括了一组 Protocol Buffer、gRPC API 、用于 streaming 接口的库以及用于调试和验证的一系列工具等。在此阶段，内置的 Docker 实现也逐步迁移到了 CRI 的接口之下。但此时 rkt 还未完全迁移，这是因为 rkt 迁移 CRI 的过程将在独立的 repository 完成，方便其维护和管理。

第三阶段，从 v1.11 开始，Kubelet 内置的 rkt 代码删除，CNI 的实现迁移到 dockershim 之内。这样，除了 docker 之外，其他的容器运行时都通过 CRI 接入。外部的容器运行时除了实现 CRI 接口外，也要负责为容器配置网络。一般推荐使用 CNI，因为这样可以支持社区内的众多网络插件，不过这不是必需的，网络插件只需要满足 Kubernetes 网络的基本假设即可，即 IP-per-Pod、所有 Pod 和 Node 都可以直接通过 IP 相互访问。

CRI 容器运行时

（编辑：西安站长网）

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