FabEdge V0.5.0 新特性:支持跨集群服务访问

3 月 21 日,FabEdge 正式发布了 V0.5 版本,该版本在 V0.4 的基础上,针对集群间访问的需求,新增了 FabDNS 组件,实现了对跨集群服务访问功能的支持。

FabEdge 一款基于 Kubernetes 构建的专注于边缘计算场景的容器网络方案,支持 KubeEdge / SuperEdge / OpenYurt 等主流边缘计算框架。旨在解决边缘计算场景下容器网络配置管理复杂,网络割裂互不通信,缺少拓扑感知能力,无法提供就近访问等问题。2022 年 3 月 8 日,FabEdge 被接纳为 CNCF 沙箱级项目,成为 CNCF 沙箱中首个边缘容器网络项目。


1. 跨集群需求产生的背景

 

FabEdge 在 V0.4.0 时已经支持多边缘集群通信,但集群间的相互访问只能通过 IP 来访问,即便访问目标是一个服务也会如此,这与日常中使用 Kubernetes 的习惯极不相符。事实上,自多集群通信的需求存在以来,跨集群的服务发现和访问的需求就一直存在,开源社区也一直在努力解决这个问题:

既然已经存在这些解决方案,为什么 FabEdge 要提出自己的解决方案呢?有如下原因:

  • mcs-api 只是一套 API,需要其他实现者解决各个集群间服务信息的导出导入。
  • Lighthouse 依赖于 submariner,而 submariner 并不是面向边缘场景的。
  • Cilium 是一套整体解决方案,不能跟其他 CNI 共存,此外它也不是面向边缘场景。

 

2. FabDNS – FabEdge 的专属方案

 

为 FabEdge 提供跨集群服务访问的组件叫 FabDNS  (https://github.com/FabEdge/fab-dns),它尝试达成以下目标:

  • 它允许一个集群访问其他集群提供的服务,服务类型仅限于 ClusterIP,Headless 两种。
  • 一个服务可以部署于一个集群内部,也可以分散在多个集群里。
  • 提供一定的具备拓扑感知的 DNS 解析,访问者可以就近访问最近的服务节点。

 

FabDNS 有两个组件: service-hub 与 fab-dns。还提供了一个 CRD: GlobalService。一个集群若想将一个服务提供给其他集群,首先要将该服务标注为全局服务。service-hub 负责各个集群间全局服务的导出与导入,fab-dns 负责在集群内部提供全局服务的地址解析。每个集群部署时 FabDNS 时要标注拓扑信息,即 region 和 zone 信息,FabDNS 的拓扑感知就是基于这些拓扑信息来进行的。

 

3. 新特性实例讲解

 

以上图为例,共有三个集群,北京集群是主集群,上海集群和苏州集群的 service-hub 都要通过北京集群的 service-hub 交换全局服务信息。北京和上海集群同时暴露了一个 nginx 服务和一个 mysql 服务,假设这些服务都是在 default 命名空间下。如果苏州集群的 pod 去访问 nginx.default.global,那么它会被上海集群的 nginx 背后的 pod 响应,为什么呢?因为苏州和上海的 region 都是 south,而它自己本身并没有提供 nginx 服务或者没有暴露这个服务; 如果上海或北京的一个 pod 去访问 nginx.default.global,那么响应的 pod 只会是各自集群的 pod,因为 zone 是匹配的。

以上即是 FabEdge V0.5.0 的新特性,欢迎大家体验和提出宝贵的意见。


Github:https://github.com/FabEdge/fabedge
官方网站:http://www.fabedge.io
例会视频汇总:https://space.bilibili.com/524926244
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