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3.3. 使用特殊资源 Operator

特殊资源 Operator (SRO) 用于管理驱动程序容器的构建和部署。构建和部署容器所需的对象可以在 Helm Chart 中定义。

本节中的示例使用 simple-kmod SpecialResource 对象来指向所创建的 ConfigMap 对象来存储 Helm chart。

在本例中，simple-kmod 内核模块用于显示 SRO 如何管理存储在配置映射中的 Helm Chart 模板中的驱动程序容器。

先决条件

  • 有一个正在运行的 OpenShift Container Platform 集群。
  • 您可以将集群的 Image Registry Operator 状态设置为 Managed。
  • 已安装 OpenShift CLI（oc）。
  • 以具有 cluster-admin 权限的用户身份登录 OpenShift CLI。
  • 已安装 Node Feature Discovery (NFD) Operator。
  • 已安装特殊 Resource Operator。
  • 已安装 Helm CLI (helm)。

流程

  1. 要创建 simple-kmod SpecialResource 对象，请定义用于构建镜像的镜像流和构建配置，以及用于运行容器的服务帐户、角色、角色绑定和守护进程集。需要服务帐户、角色和角色绑定来运行具有特权安全上下文的守护进程集，以便加载内核模块。

    1. 创建 templates 目录，并更改到此目录： 

      $ mkdir -p chart/simple-kmod-0.0.1/templates
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      $ cd chart/simple-kmod-0.0.1/templates
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    2. 将镜像流和构建配置的 YAML 模板保存到 templates 目录中的 0000-buildconfig.yaml 中： 

      apiVersion: image.openshift.io/v1
kind: ImageStream
metadata:
  labels:
    app: {{.Values.specialresource.metadata.name}}-{{.Values.groupName.driverContainer}}
      1 
      
  name: {{.Values.specialresource.metadata.name}}-{{.Values.groupName.driverContainer}}
      2 
      
spec: {}
---
apiVersion: build.openshift.io/v1
kind: BuildConfig
metadata:
  labels:
    app: {{.Values.specialresource.metadata.name}}-{{.Values.groupName.driverBuild}}
      3 
      
  name: {{.Values.specialresource.metadata.name}}-{{.Values.groupName.driverBuild}}
      4 
      
  annotations:
    specialresource.openshift.io/wait: "true"
    specialresource.openshift.io/driver-container-vendor: simple-kmod
    specialresource.openshift.io/kernel-affine: "true"
spec:
  nodeSelector:
    node-role.kubernetes.io/worker: ""
  runPolicy: "Serial"
  triggers:
    - type: "ConfigChange"
    - type: "ImageChange"
  source:
    git:
      ref: {{.Values.specialresource.spec.driverContainer.source.git.ref}}
      uri: {{.Values.specialresource.spec.driverContainer.source.git.uri}}
    type: Git
  strategy:
    dockerStrategy:
      dockerfilePath: Dockerfile.SRO
      buildArgs:
        - name: "IMAGE"
          value: {{ .Values.driverToolkitImage  }}
        {{- range $arg := .Values.buildArgs }}
        - name: {{ $arg.name }}
          value: {{ $arg.value }}
        {{- end }}
        - name: KVER
          value: {{ .Values.kernelFullVersion }}
  output:
    to:
      kind: ImageStreamTag
      name: {{.Values.specialresource.metadata.name}}-{{.Values.groupName.driverContainer}}:v{{.Values.kernelFullVersion}}
      5
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      1 2 3 4 5
      {{.Values.specialresource.metadata.name}} 等模板由 SRO 填写，具体基于 SpecialResource CR 中的字段和 Operator 已知的变量，如 {{.Values.KernelFullVersion}}。

    3. 将 templates 目录中的 RBAC 资源和守护进程设置的以下 YAML 模板保存为 1000-driver-container.yaml ： 

      apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
  name: {{.Values.specialresource.metadata.name}}-{{.Values.groupName.driverContainer}}
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: Role
metadata:
  name: {{.Values.specialresource.metadata.name}}-{{.Values.groupName.driverContainer}}
rules:
- apiGroups:
  - security.openshift.io
  resources:
  - securitycontextconstraints
  verbs:
  - use
  resourceNames:
  - privileged
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: RoleBinding
metadata:
  name: {{.Values.specialresource.metadata.name}}-{{.Values.groupName.driverContainer}}
roleRef:
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  kind: Role
  name: {{.Values.specialresource.metadata.name}}-{{.Values.groupName.driverContainer}}
subjects:
- kind: ServiceAccount
  name: {{.Values.specialresource.metadata.name}}-{{.Values.groupName.driverContainer}}
  namespace: {{.Values.specialresource.spec.namespace}}
---
apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
  labels:
    app: {{.Values.specialresource.metadata.name}}-{{.Values.groupName.driverContainer}}
  name: {{.Values.specialresource.metadata.name}}-{{.Values.groupName.driverContainer}}
  annotations:
    specialresource.openshift.io/wait: "true"
    specialresource.openshift.io/state: "driver-container"
    specialresource.openshift.io/driver-container-vendor: simple-kmod
    specialresource.openshift.io/kernel-affine: "true"
    specialresource.openshift.io/from-configmap: "true"
spec:
  updateStrategy:
    type: OnDelete
  selector:
    matchLabels:
      app: {{.Values.specialresource.metadata.name}}-{{.Values.groupName.driverContainer}}
  template:
    metadata:
      labels:
        app: {{.Values.specialresource.metadata.name}}-{{.Values.groupName.driverContainer}}
    spec:
      priorityClassName: system-node-critical
      serviceAccount: {{.Values.specialresource.metadata.name}}-{{.Values.groupName.driverContainer}}
      serviceAccountName: {{.Values.specialresource.metadata.name}}-{{.Values.groupName.driverContainer}}
      containers:
      - image: image-registry.openshift-image-registry.svc:5000/{{.Values.specialresource.spec.namespace}}/{{.Values.specialresource.metadata.name}}-{{.Values.groupName.driverContainer}}:v{{.Values.kernelFullVersion}}
        name: {{.Values.specialresource.metadata.name}}-{{.Values.groupName.driverContainer}}
        imagePullPolicy: Always
        command: ["/sbin/init"]
        lifecycle:
          preStop:
            exec:
              command: ["/bin/sh", "-c", "systemctl stop kmods-via-containers@{{.Values.specialresource.metadata.name}}"]
        securityContext:
          privileged: true
      nodeSelector:
        node-role.kubernetes.io/worker: ""
        feature.node.kubernetes.io/kernel-version.full: "{{.Values.KernelFullVersion}}"
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    4. 进入 chart/simple-kmod-0.0.1 目录： 

      $ cd ..
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    5. 在 chart/simple-kmod-0.0.1 目录中，将 Chart 的以下 YAML 保存为 Chart.yaml ： 

      apiVersion: v2
name: simple-kmod
description: Simple kmod will deploy a simple kmod driver-container
icon: https://avatars.githubusercontent.com/u/55542927
type: application
version: 0.0.1
appVersion: 1.0.0
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  2. 在 Chart 目录中，使用 helm package 命令创建 chart： 

    $ helm package simple-kmod-0.0.1/
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    输出示例

    Successfully packaged chart and saved it to: /data/<username>/git/<github_username>/special-resource-operator/yaml-for-docs/chart/simple-kmod-0.0.1/simple-kmod-0.0.1.tgz
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  3. 创建配置映射以存储 chart 文件：

    1. 为配置映射文件创建目录： 

      $ mkdir cm
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    2. 将 Helm Chart 复制到 cm 目录中： 

      $ cp simple-kmod-0.0.1.tgz cm/simple-kmod-0.0.1.tgz
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    3. 创建一个索引文件，指定包含 Helm Chart 的 Helm 仓库： 

      $ helm repo index cm --url=cm://simple-kmod/simple-kmod-chart
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    4. 为 Helm Chart 中定义的对象创建一个命名空间： 

      $ oc create namespace simple-kmod
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    5. 创建配置映射对象： 

      $ oc create cm simple-kmod-chart --from-file=cm/index.yaml --from-file=cm/simple-kmod-0.0.1.tgz -n simple-kmod
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  4. 使用以下 SpecialResource 清单，使用您在配置映射中创建的 Helm Chart 部署 simple-kmod 对象。将此 YAML 保存为 simple-kmod-configmap.yaml ： 

    apiVersion: sro.openshift.io/v1beta1
kind: SpecialResource
metadata:
  name: simple-kmod
spec:
  #debug: true
    1 
    
  namespace: simple-kmod
  chart:
    name: simple-kmod
    version: 0.0.1
    repository:
      name: example
      url: cm://simple-kmod/simple-kmod-chart
    2 
    
  set:
    kind: Values
    apiVersion: sro.openshift.io/v1beta1
    kmodNames: ["simple-kmod", "simple-procfs-kmod"]
    buildArgs:
    - name: "KMODVER"
      value: "SRO"
  driverContainer:
    source:
      git:
        ref: "master"
        uri: "https://github.com/openshift-psap/kvc-simple-kmod.git"
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    1
    可选：取消注释 #debug: true 行，使 chart 中的 YAML 文件完整显示在 Operator 日志中，并验证日志是否已正确创建并模板化。
    2
    spec.chart.repository.url 字段指示 SRO 在配置映射中查找 chart。

  5. 在命令行中创建 SpecialResource 文件： 

    $ oc create -f simple-kmod-configmap.yaml
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    simple-kmod 资源部署在 simple-kmod 命名空间中，如对象清单中指定的。片刻之后，simple-kmod 驱动程序容器的构建 pod 开始运行。构建在几分钟后完成，然后驱动程序容器容器集开始运行。

  6. 使用 oc get pods 命令显示构建 pod 的状态： 

    $ oc get pods -n simple-kmod
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    输出示例

    NAME                                                  READY   STATUS      RESTARTS   AGE
simple-kmod-driver-build-12813789169ac0ee-1-build     0/1     Completed   0          7m12s
simple-kmod-driver-container-12813789169ac0ee-mjsnh   1/1     Running     0          8m2s
simple-kmod-driver-container-12813789169ac0ee-qtkff   1/1     Running     0          8m2s
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  7. 使用 oc logs 命令以及从上述 oc get pods 命令获取的构建 pod 名称，以显示 simple-kmod 驱动程序容器镜像构建的日志： 

    $ oc logs pod/simple-kmod-driver-build-12813789169ac0ee-1-build -n simple-kmod
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  8. 要验证是否载入了 simple-kmod 内核模块，请在上面的 oc get pods 命令返回的一个驱动程序容器 pod 中执行 lsmod 命令： 

    $ oc exec -n simple-kmod -it pod/simple-kmod-driver-container-12813789169ac0ee-mjsnh -- lsmod | grep simple
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    输出示例

    simple_procfs_kmod     16384  0
simple_kmod            16384  0
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注意

如果要从节点中删除 simple-kmod 内核模块，请使用 oc delete 命令删除 simple-kmod SpecialResource API 对象。删除驱动程序容器 pod 时，内核模块会被卸载。

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