1、启动流程

1.1 资源注册

kube-apiserver 组件启动后的第一件事情是将 Kubernetes 所支持的资源注册到 Scheme 资源注册表中，帮助后续的服务启动提供元数据查询，其通过 Go 语言的导入（import）和初始化（init）机制触发的 。

包内按照 const --> var --> init() 的顺序执行，包之间按照引用的顺序执行，A 引用了 B，则 B 在 A 之前进行导入，main 函数在最后进行调用。

  • 初始化Scheme资源注册表

    var (
    Scheme = runtime.NewScheme()
    Codecs = serializer.NewCodecFactory(Scheme)
    ParameterCodec = runtime.NewParameterCodec(Scheme)
)

    在 legacyscheme 包中，定义了全局的 Scheme 资源注册表、Codec 编解码器及 ParameterCodec 参数编解码器，在 kube-apiserver 的任何地方都可以被调用，服务于 KubeAPIServer。

  • 注册Kubernetes所支持的资源

    kube-apiserver 启动时导入了 master 包，该包中的 import_known_versions.go 文件调用了 Kubernetes 资源下的 install（init 函数来完成资源的注册过程）。

    func Install(scheme *runtime.Scheme) {
        // 注册内部版本
    utilruntime.Must(core.AddToScheme(scheme))
        // 注册外部版本
    utilruntime.Must(v1.AddToScheme(scheme))
        // 注册资源版本号
    utilruntime.Must(scheme.SetVersionPriority(v1.SchemeGroupVersion))
}

1.2 Cobra参数解析

首先通过 options.NewServerRunOptions 初始化各个模块的默认配置，例如初始化 Etcd；然后通过 Complete 函数填充默认的配置参数，并通过 Validate 函数验证配置参数的合法性和可用性。最后将 ServerRunOptions（kube-apiserver 组件的运行配置）对象传入 Run 函数执行启动的逻辑。

Cobra 功能强大，是 Kubernetes 系统中所有组件统一使用的命令行参数解析库，所有的 Kubernetes 组件都使用 Cobra 来解析命令行参数。

  • 创建 rootCmd 主命令，并定义 Run 执行函数，也可以通过rootCmd.AddCommand方法添加子命令；

  • 为命令添加命令行参数（Flag）；

  • 执行 rootCmd 命令调用的函数，rootCmd.Execute 会在内部回调 Run 执行函数。

1.3 创建通用配置

通用配置是 kube-apiserver 不同模块实例化所需的配置：

1.4 创建 APIExtensionsServer

  1. 创建GenericAPIServer

    运行依赖于 GenericAPIServer，通过 c.GenericConfig.New 函数创建名为 apiextensions-apiserver 的服务。

  2. 实例化CustomResourceDefinitions。

  3. 实例化APIGroupInfo，将资源版本、资源、资源存储对象进行相互映射。

  4. InstallAPIGroup注册APIGroup（apiextensions.k8s.io）。

2、进程处理机制

Kubernetes 基于 UNIX 信号（SIGNAL信号）来实现常驻进程及进程的优雅退出。例如，当 kube-apiserver 组件进程收到一个 SIGTERM 信号或 SIGINT 信号时，会通知 kube-apiserver 内部的 goroutine 优先退出，最后再退出 kube-apiserver 进程。