Что такое Kubernetes и каковы открытые стандарты, связанные с ним (OCI, CRI, CNI, CSI, SMI, CPI)?

Kubernetes — это открытая система автоматизации развертывания, масштабирования и управления контейнеризированными приложениями. Она группирует контейнеры, составляющие приложение, в логические единицы для удобного управления и обнаружения.

Основные открытые стандарты, связанные с Kubernetes:

• OCI (Open Container Initiative): Стандарт для форматов образов контейнеров и среды выполнения. Обеспечивает переносимость контейнеров между различными средами выполнения.
  • Image Format Specification: Определяет структуру и формат образов контейнеров (слои, манифест).
  • Runtime Specification: Определяет, как запускать и выполнять контейнеры (runtime API).
• CRI (Container Runtime Interface): API, который позволяет Kubernetes использовать различные среды выполнения контейнеров (такие как Docker, containerd, CRI-O), не привязываясь к конкретной реализации.

  // Пример вызова метода ListContainers из CRI
  func (s *runtimeService) ListContainers(ctx context.Context, r *runtimeapi.ListContainersRequest) (*runtimeapi.ListContainersResponse, error) {
      // Логика получения списка контейнеров от конкретного runtime
      return &runtimeapi.ListContainersResponse{Containers: /* список */}, nil
  }
  

• CNI (Container Network Interface): Спецификация и набор библиотек для настройки сетевых интерфейсов контейнеров. Позволяет различным сетевым плагинам (Calico, Flannel, Cilium) интегрироваться с Kubernetes.

  // Пример CNI конфигурационного файла
  {
      "cniVersion": "1.0.0",
      "name": "mynet",
      "type": "bridge", // Тип сетевого плагина (например, мост)
      "bridge": "cni0",
      "isGateway": true,
      "ipMasq": true,
      "ipam": {
          "type": "host-local", // Тип IPAM (например, локальный хост)
          "ranges": [
            [{ "subnet": "10.240.0.0/16" }]
          ]
      }
  }
  

• CSI (Container Storage Interface): Стандарт для предоставления и управления системами хранения данных для контейнеризированных рабочих нагрузок. Позволяет различным поставщикам хранилищ (Ceph, AWS EBS, Google persistent disk) разрабатывать плагины, интегрирующиеся с Kubernetes.
• SMI (Service Mesh Interface): Спецификация для стандартных интерфейсов в сетях сервисов (service meshes) на Kubernetes (Istio, Linkerd, Consul Connect). Предоставляет общий набор API для управления трафиком, метриками и безопасностью в service mesh.
• CPI (Cloud Provider Interface): API, используемый контроллерами Kubernetes для интеграции с облачными провайдерами (AWS, GCP, Azure) и предоставления облачных ресурсов (например, балансировщиков нагрузки, дисков хранения).

Таблица сравнения стандартов:

Эти стандарты обеспечивают модульность, расширяемость и совместимость ecosystem Kubernetes.