5.6. Java 기반 Operator

프로세스

1. 프로젝트를 생성합니다.

   1. 프로젝트 디렉토리를 생성합니다.

      $ mkdir memcached-operator

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   2. 프로젝트 디렉터리로 변경합니다.

      $ cd memcached-operator

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   3. quarkus 플러그인과 함께 operator-sdk init 명령을 실행하여 프로젝트를 초기화합니다.

      $ operator-sdk init \
          --plugins=quarkus \
          --domain=example.com \
          --project-name=memcached-operator

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2. API를 생성합니다.

   간단한 Memcached API를 생성합니다.

   $ operator-sdk create api \
       --plugins quarkus \
       --group cache \
       --version v1 \
       --kind Memcached

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3. Operator 이미지를 빌드하여 내보냅니다.

   기본 Makefile 대상을 사용하여 Operator를 빌드하고 내보냅니다. 내보낼 수 있는 레지스트리를 사용하는 이미지의 가져오기 사양에 IMG를 설정합니다.

   $ make docker-build docker-push IMG=<registry>/<user>/<image_name>:<tag>

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4. Operator를 실행합니다.

   1. CRD를 설치합니다.

      $ make install

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   2. 클러스터에 프로젝트를 배포합니다. 내보낸 이미지에 IMG를 설정합니다.

      $ make deploy IMG=<registry>/<user>/<image_name>:<tag>

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5. 샘플 CR(사용자 정의 리소스)을 생성합니다.

   1. 샘플 CR을 생성합니다.

      $ oc apply -f config/samples/cache_v1_memcached.yaml \
          -n memcached-operator-system

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   2. CR에서 Operator를 조정하는지 확인합니다.

      $ oc logs deployment.apps/memcached-operator-controller-manager \
          -c manager \
          -n memcached-operator-system

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6. CR을 삭제합니다.

   다음 명령을 실행하여 CR을 삭제합니다.

   $ oc delete -f config/samples/cache_v1_memcached.yaml -n memcached-operator-system

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7. 정리합니다.

   다음 명령을 실행하여 이 절차의 일부로 생성된 리소스를 정리합니다.

   $ make undeploy

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프로세스

1. 프로젝트에 사용할 디렉터리를 생성합니다.

   $ mkdir -p $HOME/projects/memcached-operator

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2. 디렉터리로 변경합니다.

   $ cd $HOME/projects/memcached-operator

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3. quarkus 플러그인과 함께 operator-sdk init 명령을 실행하여 프로젝트를 초기화합니다.

   $ operator-sdk init \
       --plugins=quarkus \
       --domain=example.com \
       --project-name=memcached-operator

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프로세스

1. 다음 명령을 실행하여 API를 생성합니다.

   $ operator-sdk create api \
       --plugins=quarkus \

   1

   
       --group=cache \

   2

   
       --version=v1 \

   3

   
       --kind=Memcached 

   4

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   1

   plugin 플래그를 quarkus 로 설정합니다.

   2

   cache 로 그룹 플래그를 설정합니다.

   3

   version 플래그를 v1 로 설정합니다.

   4

   kind 플래그를 Memcached 로 설정합니다.

검증

1. tree 명령을 실행하여 파일 구조를 확인합니다.

   $ tree

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   출력 예

   .
   ├── Makefile
   ├── PROJECT
   ├── pom.xml
   └── src
       └── main
           ├── java
           │   └── com
           │       └── example
           │           ├── Memcached.java
           │           ├── MemcachedReconciler.java
           │           ├── MemcachedSpec.java
           │           └── MemcachedStatus.java
           └── resources
               └── application.properties
   
   6 directories, 8 files

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프로세스

1. pom.xml 파일에 다음 종속성을 추가합니다.

       <dependency>
         <groupId>commons-collections</groupId>
         <artifactId>commons-collections</artifactId>
         <version>3.2.2</version>
       </dependency>

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2. 이 예에서는 생성된 컨트롤러 파일 MemcachedReconciler.java 를 다음 예제 구현으로 교체합니다.

   예 5.10. Example MemcachedReconciler.java

   package com.example;
   
   import io.fabric8.kubernetes.client.KubernetesClient;
   import io.javaoperatorsdk.operator.api.reconciler.Context;
   import io.javaoperatorsdk.operator.api.reconciler.Reconciler;
   import io.javaoperatorsdk.operator.api.reconciler.UpdateControl;
   import io.fabric8.kubernetes.api.model.ContainerBuilder;
   import io.fabric8.kubernetes.api.model.ContainerPortBuilder;
   import io.fabric8.kubernetes.api.model.LabelSelectorBuilder;
   import io.fabric8.kubernetes.api.model.ObjectMetaBuilder;
   import io.fabric8.kubernetes.api.model.OwnerReferenceBuilder;
   import io.fabric8.kubernetes.api.model.Pod;
   import io.fabric8.kubernetes.api.model.PodSpecBuilder;
   import io.fabric8.kubernetes.api.model.PodTemplateSpecBuilder;
   import io.fabric8.kubernetes.api.model.apps.Deployment;
   import io.fabric8.kubernetes.api.model.apps.DeploymentBuilder;
   import io.fabric8.kubernetes.api.model.apps.DeploymentSpecBuilder;
   import org.apache.commons.collections.CollectionUtils;
   import java.util.HashMap;
   import java.util.List;
   import java.util.Map;
   import java.util.stream.Collectors;
   
   public class MemcachedReconciler implements Reconciler<Memcached> {
     private final KubernetesClient client;
   
     public MemcachedReconciler(KubernetesClient client) {
       this.client = client;
     }
   
     // TODO Fill in the rest of the reconciler
   
     @Override
     public UpdateControl<Memcached> reconcile(
         Memcached resource, Context context) {
         // TODO: fill in logic
         Deployment deployment = client.apps()
                 .deployments()
                 .inNamespace(resource.getMetadata().getNamespace())
                 .withName(resource.getMetadata().getName())
                 .get();
   
         if (deployment == null) {
             Deployment newDeployment = createMemcachedDeployment(resource);
             client.apps().deployments().create(newDeployment);
             return UpdateControl.noUpdate();
         }
   
         int currentReplicas = deployment.getSpec().getReplicas();
         int requiredReplicas = resource.getSpec().getSize();
   
         if (currentReplicas != requiredReplicas) {
             deployment.getSpec().setReplicas(requiredReplicas);
             client.apps().deployments().createOrReplace(deployment);
             return UpdateControl.noUpdate();
         }
   
         List<Pod> pods = client.pods()
             .inNamespace(resource.getMetadata().getNamespace())
             .withLabels(labelsForMemcached(resource))
             .list()
             .getItems();
   
         List<String> podNames =
             pods.stream().map(p -> p.getMetadata().getName()).collect(Collectors.toList());
   
   
         if (resource.getStatus() == null
                  || !CollectionUtils.isEqualCollection(podNames, resource.getStatus().getNodes())) {
              if (resource.getStatus() == null) resource.setStatus(new MemcachedStatus());
              resource.getStatus().setNodes(podNames);
              return UpdateControl.updateResource(resource);
         }
   
         return UpdateControl.noUpdate();
     }
   
     private Map<String, String> labelsForMemcached(Memcached m) {
       Map<String, String> labels = new HashMap<>();
       labels.put("app", "memcached");
       labels.put("memcached_cr", m.getMetadata().getName());
       return labels;
     }
   
     private Deployment createMemcachedDeployment(Memcached m) {
         Deployment deployment = new DeploymentBuilder()
             .withMetadata(
                 new ObjectMetaBuilder()
                     .withName(m.getMetadata().getName())
                     .withNamespace(m.getMetadata().getNamespace())
                     .build())
             .withSpec(
                 new DeploymentSpecBuilder()
                     .withReplicas(m.getSpec().getSize())
                     .withSelector(
                         new LabelSelectorBuilder().withMatchLabels(labelsForMemcached(m)).build())
                     .withTemplate(
                         new PodTemplateSpecBuilder()
                             .withMetadata(
                                 new ObjectMetaBuilder().withLabels(labelsForMemcached(m)).build())
                             .withSpec(
                                 new PodSpecBuilder()
                                     .withContainers(
                                         new ContainerBuilder()
                                             .withImage("memcached:1.4.36-alpine")
                                             .withName("memcached")
                                             .withCommand("memcached", "-m=64", "-o", "modern", "-v")
                                             .withPorts(
                                                 new ContainerPortBuilder()
                                                     .withContainerPort(11211)
                                                     .withName("memcached")
                                                     .build())
                                             .build())
                                     .build())
                             .build())
                     .build())
             .build();
       deployment.addOwnerReference(m);
       return deployment;
     }
   }

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   예제 컨트롤러는 각 Memcached CR(사용자 정의 리소스)에 대해 다음 조정 논리를 실행합니다.

   • Memcached 배포가 없는 경우 생성합니다.
   • 배포 크기가 Memcached CR 사양에 지정된 크기와 일치하는지 확인합니다.
   • Memcached CR 상태를 memcached Pod의 이름으로 업데이트합니다.

프로세스

1. 다음 예와 같이 Operator 프로젝트의 Makefile을 편집하여 Operator SDK 버전을 v1.36.1-ocp 로 업데이트합니다.

   Makefile의 예

   # Set the Operator SDK version to use. By default, what is installed on the system is used.
   # This is useful for CI or a project to utilize a specific version of the operator-sdk toolkit.
   OPERATOR_SDK_VERSION ?= v1.36.1-ocp

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2. RHEL(Red Hat Enterprise Linux) 9 기반 이미지를 사용하도록 kube-rbac-proxy 컨테이너를 업데이트합니다.

   1. 다음 파일에서 kube-rbac-proxy 컨테이너 항목을 찾습니다.

      • config/default/manager_auth_proxy_patch.yaml
      • Operator 프로젝트의 bundle/manifests/<operator_name>.clusterserviceversion.yaml (예: 튜토리얼의 memcached-operator.clusterserviceversion.yaml )

   2. ose-kube-rbac-proxy에서 ose-kube-rbac-proxy -rhel9 로 가져오기 사양의 이미지 이름을 업데이트하고 태그를 v4.16 으로 업데이트합니다.

      v4.16 이미지 태그가 있는 ose-kube-rbac-proxy-rhel9 풀 사양의 예

      # ...
            containers:
            - name: kube-rbac-proxy
              image: registry.redhat.io/openshift4/ose-kube-rbac-proxy-rhel9:v4.16
      # ...

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3. kustomize/v2 플러그인은 이제 안정적인 상태이며 go/v4,ansible/v1,helm/v1, hybrid/v1-alpha 플러그인을 사용할 때 플러그인 체인에 사용되는 기본 버전입니다. 이 기본 스캐폴드에 대한 자세한 내용은 Kubebuilder 설명서의 Kustomize v2 를 참조하십시오.

4. Operator 프로젝트에서 다중 플랫폼 또는 다중 아키텍처, 빌드를 사용하는 경우 기존 docker-buildx 대상을 프로젝트 Makefile의 다음 정의로 교체합니다.

   Makefile의 예

   docker-buildx:
   ## Build and push the Docker image for the manager for multi-platform support
   	- docker buildx create --name project-v3-builder
   	docker buildx use project-v3-builder
   	- docker buildx build --push --platform=$(PLATFORMS) --tag ${IMG} -f Dockerfile .
   	- docker buildx rm project-v3-builder

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5. 1.29를 사용하려면 Operator 프로젝트의 Kubernetes 버전을 업그레이드해야 합니다. 프로젝트 구조, Makefile 및 go.mod 파일을 다음과 같이 변경해야 합니다.

   중요

   Go/v3 플러그인은 Kubebuilder에서 더 이상 사용되지 않으므로 Operator SDK도 향후 릴리스에서 go/v4 로 마이그레이션되고 있습니다.

   1. go.mod 파일을 업데이트하여 종속 항목을 업그레이드합니다.

      k8s.io/api v0.29.2
      k8s.io/apimachinery v0.29.2
      k8s.io/client-go v0.29.2
      sigs.k8s.io/controller-runtime v0.17.3

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   2. 다음 명령을 실행하여 업그레이드된 종속 항목을 다운로드합니다.

      $ go mod tidy

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