声明式 API
声明式 API 是 Kubernetes 项目编排能力赖以生存的核心所在。它是一种 API 设计理念,它允许用户声明所需的结果状态,而不是逐步指定如何达到该状态的一系列操作(这是命令式 API)。换句话说,在声明式 API 中,用户只需描述期望达到的目标,而系统则负责弄清楚如何实现这个目标。
声明式 API 的核心特征包括:
-
目标状态定义:用户定义系统应该处于的最终状态,而不是过程中的每个步骤。
-
系统负责执行:一旦用户声明了所需的最终状态,系统将自动采取一系列步骤来实现这一状态,无需用户进行额外干预。
-
幂等性:声明式操作通常是幂等的,无论操作执行多少次,目标状态都是一致的。这意味着如果系统已经达到了声明的状态,再次提交同一个声明不会有任何变化或副作用。
-
自动纠正:如果系统状态偏离了声明的目标状态,声明式系统会尝试自动纠正,恢复到声明的状态。
-
简化用户工作流:用户不需要担心操作的顺序和细节,这简化了用户的操作流程。
Kubernetes 是声明式 API 概念的一个广泛应用的例子。在 Kubernetes 中,用户创建 YAML 或 JSON 配置文件来描述资源的期望状态(如 Deployment、Service 等),然后 Kubernetes 控制平面将负责调和实际状态,使其与声明的期望状态相匹配。
例如,如果用户声明一个部署应有三个副本,Kubernetes 将确保始终运行三个副本的 Pod。如果其中一个 Pod 崩溃,Kubernetes 会注意到实际状态与用户声明的期望状态不一致,并将采取行动启动新的 Pod 来维护声明的副本数量。
声明式 API 与命令式 API 相对。命令式 API 要求用户提供一系列命令来改变系统状态,对于用户来说通常需要更多的操作和对系统更深的了解。例如,在命令式编程中,用户可能需要执行创建、检查状态、更新配置和重启服务等一连串命令,以达到某个最终状态。而在声明式系统中,用户只需要声明期望的最终状态即可。