如何通过Kubernetes事件来报告错误

本文首发于 https://robberphex.com/error-reporting-with-kubernetes-events/
组内有维护一个Kubernetes Webhook,可以拦截pod的创建请求,并做一些修改(比如添加环境变量、添加init-container等)。
业务逻辑本身很简单,但是如果过程中产生错误,就很难处理。要不直接阻止pod创建,那么就有可能导致应用无法启动。要么忽略业务逻辑,那么就会导致静默失败,谁也不知道这儿出现了一个错误。
于是,朴素的想法就是接入告警系统,但这会导致当前组件和具体的告警系统耦合起来。
在Kubernetes中,有Event机制,可以做到把一些事件,比如警告、错误等信息记录下来,就比较适合这个场景。
什么是Kubernetes中的事件/Event? 事件(Event)是 Kubernetes 中众多资源对象中的一员,通常用来记录集群内发生的状态变更,大到集群节点异常,小到 Pod 启动、调度成功等等。
比如我们Describe一个pod,就能看到这个pod对应的事件:
kubectl describe pod sc-b-68867c5dcb-sf9hn
如何通过Kubernetes事件来报告错误
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可以看到,从调度、到启动、再到这个pod最终拉取镜像失败,都会通过event的方式记录下来。
我们来看下一个Event的结构:
$ k get events -o json | jq .items[10]

{ "apiVersion": "v1", "count": 1, "eventTime": null, "firstTimestamp": "2021-12-04T17:02:14Z", "involvedObject": { "apiVersion": "v1", "fieldPath": "spec.containers{sc-b}", "kind": "Pod", "name": "sc-b-68867c5dcb-sf9hn", "namespace": "default", "resourceVersion": "322554830", "uid": "24df4a07-f41e-42c2-ba26-d90940303b00" }, "kind": "Event", "lastTimestamp": "2021-12-04T17:02:14Z", "message": "Error: ErrImagePull", "metadata": { "creationTimestamp": "2021-12-04T17:02:14Z", "name": "sc-b-68867c5dcb-sf9hn.16bd9bf933d60437", "namespace": "default", "resourceVersion": "1197082", "selfLink": "/api/v1/namespaces/default/events/sc-b-68867c5dcb-sf9hn.16bd9bf933d60437", "uid": "f928ff2d-c618-44a6-bf5a-5b0d3d20e95e" }, "reason": "Failed", "reportingComponent": "", "reportingInstance": "", "source": { "component": "kubelet", "host": "eci" }, "type": "Warning" }

可以看到,一个event,比较重要的几个字端:
  • type - 事件类型,可以是Warning、Normal、Error等
  • reason - 事件的原因,可以是Failed、Scheduled、Started、Completed等
  • message - 事件的描述信息
  • involvedObject - 这个事件对应的资源对象,可以是Pod、Node等
  • source - 这个事件的来源,可以是kubelet、kube-apiserver等
  • firstTimestamp,lastTimestamp - 这个事件的第一次和最后一次发生的时间
基于这些信息,我们就可以做一些集群级别的监控、告警了,比如阿里云的ACK,就会将Event发送到SLS中,然后根据对应的规则来做告警。
如何上报事件 前面说了什么是Kubernetes中的Event,但是我们必须要上报事件,才能让Kubernetes集群知道这个事件发生了,从而做出后续的监控和告警。
如何访问Kubernetes API 上报事件的第一步是访问Kubernetes API,这个API是基于Restful API的,Kubernetes也基于这个API,包装了SDK,直接可以用。
通过SDK连接到Kubernetes API,有两种方式:
第一种是通过kubeconfg文件来访问(从外部访问),第二种是通过serviceaccount访问(从Pod访问)。
为了简单起见,我们使用第一种方式作为例子:
package mainimport ( "flag" "fmt" "path/filepath""k8s.io/client-go/kubernetes" "k8s.io/client-go/tools/clientcmd" "k8s.io/client-go/util/homedir" )func main() { var kubeconfig *string if home := homedir.HomeDir(); home != "" { kubeconfig = flag.String("kubeconfig", filepath.Join(home, ".kube", "config"), "(optional) absolute path to the kubeconfig file") } else { kubeconfig = flag.String("kubeconfig", "", "absolute path to the kubeconfig file") } flag.Parse()config, err := clientcmd.BuildConfigFromFlags("", *kubeconfig) if err != nil { panic(err) } clientset, err := kubernetes.NewForConfig(config) if err != nil { panic(err) } versionInfo, err := clientset.ServerVersion() if err != nil { panic(err) } fmt.Printf("Version: %#v\n", versionInfo) }

运行这段代码,就可以连接到集群中,可以获取到Kubernetes Server版本了:
Version: &version.Info{Major:"1", Minor:"18+", GitVersion:"v1.18.8-aliyun.1", GitCommit:"27f24d2", GitTreeState:"", BuildDate:"2021-08-19T10:00:16Z", GoVersion:"go1.13.15", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"}
如何创建、上报事件 在上面的例子中,有了clientset对象,我们现在就要依赖这个对象,在Kuberentes集群中创建一个事件:
now := time.Now() message := "test message at " + now.Format(time.RFC3339) // 命名空间为default _, err = clientset.CoreV1().Events("default").Create(&apiv1.Event{ ObjectMeta: metav1.ObjectMeta{ GenerateName: "test-", }, Type:"Warning", Message:message, Reason:"OnePilotFail", FirstTimestamp: metav1.NewTime(now), LastTimestamp:metav1.NewTime(now), InvolvedObject: apiv1.ObjectReference{ Namespace: "default", Kind:"Deployment", Name:"sc-b", }, }) fmt.Printf("create event with err: %v\n", err)

在上面的例子中,我们在命名空间default下创建了一个名为test-开头的Event,这个Event的类型是Warning。
我们也可以看下最终产生出来的Event:
kubectl get events -o json | jq .items[353]
{ "apiVersion": "v1", "eventTime": null, "firstTimestamp": "2021-12-04T17:27:06Z", "involvedObject": { "kind": "Deployment", "name": "sc-b", "namespace": "default" }, "kind": "Event", "lastTimestamp": "2021-12-04T17:27:06Z", "message": "test message at 2021-12-05T01:27:06+08:00", "metadata": { "creationTimestamp": "2021-12-04T17:27:06Z", "generateName": "test-", "name": "test-vvjzp", "namespace": "default", "resourceVersion": "1198057", "selfLink": "/api/v1/namespaces/default/events/test-vvjzp", "uid": "f2bcdd1c-442f-4f61-921a-e18637ee5871" }, "reason": "OnePilotFail", "reportingComponent": "", "reportingInstance": "", "source": {}, "type": "Warning" }

这样,关心对应事件的人,比如运维人员的人,就可以依据这些信息做监控、告警了。
使用场景 和业务事件不同,Kubernetes事件是集群中的资源,关注的人也多是集群的维护者。
所以这种事件上报机制,还是比较适合一些基础组件来使用,可以让集群维护者了解到当前集群的状态。
【如何通过Kubernetes事件来报告错误】如果需要有更加灵活的告警、监控,那么可以使用更加贴近业务的、规则更加丰富的时间、告警系统。

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