kubernetes源码解析---- apiserver路由构建解析(1)
apiserver作为k8s集群的唯一入口，内部主要实现了两个功能，一个是请求的路由和处理，简单说就是监听一个端口，把接收到的请求正确地转到相应的处理逻辑上，另一个功能就是认证及权限控制。本文主要对apiserver的路由构建过程进行解析。
apiserver使用go-restful来构建REST-style Web服务，所以我们先来了解一下这个包的相关内容，以便更好地理解apiserver的源码。
(kubernetes代码版本：1.3.6 Commit id：ed3a29bd6aeb)
go-restful
Package restful, a lean package for creating REST-style WebServices without magic.
go-restful是用于构建REST-style Web服务的一个golang包，它的来历参见go-restful-api-design，大体意思就是一个javaer在golang中没找到顺手的REST-based服务构建包，所以就按照他在Java里常用的JAX-RS的设计，在golang中造了一个轮子。
go-restful里的几个组件和特性####
-
Route
路由包含两种，一种是标准JSR311接口规范的实现RouterJSR311，一种是快速路由CurlyRouter。CurlyRouter支持正则表达式和动态参数，相比RouterJSR311更加轻量级，apiserver中使用的就是这种路由。
一条Route的设定包含：请求方法(Http Method)，请求路径(URL Path)，处理方法以及可选的接受内容类型(Content-Type)，响应内容类型(Accept)等。 -
WebService
WebService逻辑上是Route的集合，功能上主要是为一组Route统一设置包括root path，请求响应的数据类型等一些通用的属性。需要注意的是，WebService必须加入到Container中才能生效。
func InstallVersionHandler(mux Mux, container *restful.Container) {
// Set up a service to return the git code version.
versionWS := new(restful.WebService)
versionWS.Path("/version")
versionWS.Doc("git code version from which this is built")
versionWS.Route(
versionWS.GET("/").To(handleVersion).
Doc("get the code version").
Operation("getCodeVersion").
Produces(restful.MIME_JSON).
Consumes(restful.MIME_JSON).
Writes(version.Info{}))
container.Add(versionWS)
}
- Container
Container逻辑上是WebService的集合，功能上可以实现多终端的效果。例如，下面代码中创建了两个Container，分别在不同的port上提供服务。
func main() {
ws := new(restful.WebService)
ws.Route(ws.GET("/hello").To(hello))
// ws被添加到默认的container restful.DefaultContainer中
restful.Add(ws)
go func() {
// restful.DefaultContainer 监听在端口8080上
http.ListenAndServe(":8080", nil)
}()
container2 := restful.NewContainer()
ws2 := new(restful.WebService)
ws2.Route(ws2.GET("/hello").To(hello2))
// ws2被添加到container container2中
container2.Add(ws2)
// container2中监听在端口8081上
server := &http.Server{Addr: ":8081", Handler: container2}
log.Fatal(server.ListenAndServe())
}
func hello(req *restful.Request, resp *restful.Response) {
io.WriteString(resp, "default world")
}
func hello2(req *restful.Request, resp *restful.Response) {
io.WriteString(resp, "second world")
}
-
Filter
Filter用于动态的拦截请求和响应，类似于放置在相应组件前的钩子，在相应组件功能运行前捕获请求或者响应，主要用于记录log，验证，重定向等功能。go-restful中有三种类型的Filter:- Container Filter
运行在Container中所有的WebService执行之前。
// install a (global) filter for the default container (processed before any webservice) restful.Filter(globalLogging)- WebService Filter
运行在WebService中所有的Route执行之前。
// install a webservice filter (processed before any route) ws.Filter(webserviceLogging).Filter(measureTime)- Route Filter
运行在调用Route绑定的方法之前。
// install 2 chained route filters (processed before calling findUser) ws.Route(ws.GET("/{user-id}").Filter(routeLogging).Filter(NewCountFilter().routeCounter).To(findUser)) - Container Filter
使用样例####
下面代码是官方提供的例子。
package main
import (
"github.com/emicklei/go-restful"
"log"
"net/http"
)
type User struct {
Id, Name string
}
type UserResource struct {
// normally one would use DAO (data access object)
users map[string]User
}
func (u UserResource) Register(container *restful.Container) {
// 创建新的WebService
ws := new(restful.WebService)
// 设定WebService对应的路径("/users")和支持的MIME类型(restful.MIME_XML/ restful.MIME_JSON)
ws.
Path("/users").
Consumes(restful.MIME_XML, restful.MIME_JSON).
Produces(restful.MIME_JSON, restful.MIME_XML) // you can specify this per route as well
// 添加路由： GET /{user-id} --> u.findUser
ws.Route(ws.GET("/{user-id}").To(u.findUser))
// 添加路由： POST / --> u.updateUser
ws.Route(ws.POST("").To(u.updateUser))
// 添加路由： PUT /{user-id} --> u.createUser
ws.Route(ws.PUT("/{user-id}").To(u.createUser))
// 添加路由： DELETE /{user-id} --> u.removeUser
ws.Route(ws.DELETE("/{user-id}").To(u.removeUser))
// 将初始化好的WebService添加到Container中
container.Add(ws)
}
// GET http://localhost:8080/users/1
//
func (u UserResource) findUser(request *restful.Request, response *restful.Response) {
id := request.PathParameter("user-id")
usr := u.users[id]
if len(usr.Id) == 0 {
response.AddHeader("Content-Type", "text/plain")
response.WriteErrorString(http.StatusNotFound, "User could not be found.")
} else {
response.WriteEntity(usr)
}
}
// POST http://localhost:8080/users
// <User><Id>1</Id><Name>Melissa Raspberry</Name></User>
//
func (u *UserResource) updateUser(request *restful.Request, response *restful.Response) {
usr := new(User)
err := request.ReadEntity(&usr)
if err == nil {
u.users[usr.Id] = *usr
response.WriteEntity(usr)
} else {
response.AddHeader("Content-Type", "text/plain")
response.WriteErrorString(http.StatusInternalServerError, err.Error())
}
}
// PUT http://localhost:8080/users/1
// <User><Id>1</Id><Name>Melissa</Name></User>
//
func (u *UserResource) createUser(request *restful.Request, response *restful.Response) {
usr := User{Id: request.PathParameter("user-id")}
err := request.ReadEntity(&usr)
if err == nil {
u.users[usr.Id] = usr
response.WriteHeader(http.StatusCreated)
response.WriteEntity(usr)
} else {
response.AddHeader("Content-Type", "text/plain")
response.WriteErrorString(http.StatusInternalServerError, err.Error())
}
}
// DELETE http://localhost:8080/users/1
//
func (u *UserResource) removeUser(request *restful.Request, response *restful.Response) {
id := request.PathParameter("user-id")
delete(u.users, id)
}
func main() {
// 创建一个空的Container
wsContainer := restful.NewContainer()
// 设定路由为CurlyRouter
wsContainer.Router(restful.CurlyRouter{})
// 创建自定义的Resource Handle(此处为UserResource)
u := UserResource{map[string]User{}}
// 创建WebService，并将WebService加入到Container中
u.Register(wsContainer)
log.Printf("start listening on localhost:8080")
server := &http.Server{Addr: ":8080", Handler: wsContainer}
// 启动服务
log.Fatal(server.ListenAndServe())
}
上面的示例构建Restful服务，分为几个步骤，apiserver中也是类似的：
- 创建Container。
- 创建自定义的Resource Handle，实现Resource相关的处理方法。
- 创建对应于Resource的WebService，在WebService中添加相应Route，并将WebService加入到Container中。
- 启动监听服务。