
02.Sidecar容器设计模式
1.容器设计模式:Sidecar
什么是 Sidecar?就是说其实在 Pod 里面,可以定义一些专门的容器,来执行主业务容器所需要的一些辅助工作,比如我们前面举的例子,其实就干了一个事儿,这个 Init Container,它就是一个 Sidecar,它只负责把镜像里的 WAR 包拷贝到共享目录里面,以便被 Tomcat 能够用起来。
其它有哪些操作呢?比如说:
- 原本需要在容器里面执行 SSH 需要干的一些事情,可以写脚本、一些前置的条件,其实都可以通过像 Init Container 或者另外像 Sidecar 的方式去解决;
- 当然还有一个典型例子就是我的日志收集,日志收集本身是一个进程,是一个小容器,那么就可以把它打包进 Pod 里面去做这个收集工作;
- 还有一个非常重要的东西就是 Debug 应用,实际上现在 Debug 整个应用都可以在应用 Pod 里面再次定义一个额外的小的 Container,它可以去 exec 应用 pod 的 namespace;
- 查看其他容器的工作状态,这也是它可以做的事情。不再需要去 SSH 登陆到容器里去看,只要把监控组件装到额外的小容器里面就可以了,然后把它作为一个 Sidecar 启动起来,跟主业务容器进行协作,所以同样业务监控也都可以通过 Sidecar 方式来去做。
这种做法一个非常明显的优势就是在于其实将辅助功能从我的业务容器解耦了,所以我就能够独立发布 Sidecar 容器,并且更重要的是这个能力是可以重用的,即同样的一个监控 Sidecar 或者日志 Sidecar,可以被全公司的人共用的。这就是设计模式的一个威力。
2.Sidecar:应用与日志收集
Sidecar 这样一个模式,它还有一些其他的场景。
比如说前面提到的应用日志收集,业务容器将日志写在一个 Volume 里面,而由于 Volume 在 Pod 里面是被共享的,所以日志容器 —— 即 Sidecar 容器一定可以通过共享该 Volume,直接把日志文件读出来,然后存到远程存储里面,或者转发到另外一个例子。现在业界常用的 Fluentd 日志进程或日志组件,基本上都是这样的工作方式
- 业务容器将日志写在Volume里
- 日志容器共享该Volume从而将日志转发到远程存储当中
- Fluentd等
3.Sidecar:代理容器
Sidecar 的第二个用法,可以称作为代理容器 Proxy。什么叫做代理容器呢?
假如现在有个 Pod 需要访问一个外部系统,或者一些外部服务,但是这些外部系统是一个集群,那么这个时候如何通过一个统一的、简单的方式,用一个 IP 地址,就把这些集群都访问到?有一种方法就是:修改代码。因为代码里记录了这些集群的地址;另外还有一种解耦的方法,即通过 Sidecar 代理容器。
简单说,单独写一个这么小的 Proxy,用来处理对接外部的服务集群,它对外暴露出来只有一个 IP 地址就可以了。所以接下来,业务容器主要访问 Proxy,然后由 Proxy 去连接这些服务集群,这里的关键在于 Pod 里面多个容器是通过 localhost 直接通信的,因为它们同属于一个 network Namespace,网络视图都一样,所以它们俩通信 localhost,并没有性能损耗。
所以说代理容器除了做了解耦之外,并不会降低性能,更重要的是,像这样一个代理容器的代码就又可以被全公司重用了。
- 代理容器对业务容器屏蔽被代理的服务集群,简化业务代码的实现逻辑
- 容器之间通过localhost直接通信
- 代理容器的代码可以被全公司重用
4.Sidecar:适配器容器
Sidecar 的第三个设计模式 —— 适配器容器 Adapter,什么叫 Adapter 呢?
现在业务暴露出来的 API,比如说有个 API 的一个格式是 A,但是现在有一个外部系统要去访问我的业务容器,它只知道的一种格式是 API B ,所以要做一个工作,就是把业务容器怎么想办法改掉,要去改业务代码。但实际上,你可以通过一个 Adapter 帮你来做这层转换。
例子:现在业务容器暴露出来的监控接口是 /metrics,访问这个这个容器的 metrics 的这个 URL 就可以拿到了。可是现在,这个监控系统升级了,它访问的 URL 是 /health,我只认得暴露出 health 健康检查的 URL,才能去做监控,metrics 不认识。那这个怎么办?那就需要改代码了,但可以不去改代码,而是额外写一个 Adapter,用来把所有对 health 的这个请求转发给 metrics 就可以了,所以这个 Adapter 对外暴露的是 health 这样一个监控的 URL,这就可以了,你的业务就又可以工作了。
这样的关键还在于 Pod 之中的容器是通过 localhost 直接通信的,所以没有性能损耗,并且这样一个 Adapter 容器可以被全公司重用起来,这些都是设计模式给我们带来的好处。