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关键特性

跨云多集群多模式管理

Karmada支持:

  • 安全隔离:
    • 为每个集群创建一个namespace,以karmada-es-为前缀。
  • 多模式
    • Push:Karmada与成员集群的kube-apiserver直连。
    • Pull:在成员集群中装agent组件,Karmada委托任务给agent组件。
  • 多云支持(符合Kubernetes规范)
    • 支持各公有云厂商。
    • 支持私有云。
    • 支持自建集群。

成员集群和控制面的整体关系如下图所示:

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多策略的多集群调度

Karmada支持:

  • 不同 调度策略 下的集群分发能力:
    • ClusterAffinity:基于ClusterName、Label、Field的定向调度。
    • Toleration:基于Taint和Toleration的调度。
    • SpreadConstraint:基于集群拓扑的调度。
    • ReplicasScheduling:针对有实例的工作负载的复制模式与拆分模式。
  • 差异化配置( OverridePolicy ):
    • ImageOverrider:镜像的差异化配置。
    • ArgsOverrider:运行参数的差异化配置。
    • CommandOverrider:运行命令的差异化配置。
    • PlainText:自定义的差异化配置。
  • 支持 重调度
    • Descheduler(karmada-descheduler):根据成员集群内实例状态变化触发重调度。
    • Scheduler-estimator(karmada-scheduler-estimator):为调度器提供更精确的成员集群运行实例的期望状态。

像k8s调度一样,Karamda支持不同的调度策略。整体的调度流程如下图所示:

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如果一个成员集群没有足够的资源容纳其中的Pod,Karmada会重新调度Pod。整体的重调度流程如下图所示:

overall-relationship.png

应用的跨集群故障迁移

Karmada支持:

  • 集群故障迁移
    • Karmada支持用户设置分发策略,在集群发生故障后,将故障集群实例进行自动的集中式或分散式的迁移。
  • 集群污点设置:
    • 当用户为集群设置污点,且资源分发策略无法容忍污点时,Karmada也会自动触发集群实例的迁移。
  • 服务不断服:
    • 在实例迁移过程中,Karmada能够保证服务实例不跌零,从而确保服务不会断服。

Karmada支持成员集群的故障迁移,一个成员集群故障会导致集群实例的迁移,如下图所示:

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全局统一资源视图

Karmada支持:

  • 资源状态收集与聚合 :借助资源解释器(Resource Interpreter),将状态收集并聚合到资源模板
    • 用户自定义,触发Webhook远程调用。
    • 对于一些常见资源,在Karmada中固定编码。
  • 统一资源管理 :统一管理资源的创建、更新、删除、查询。
  • 统一运维 :可以在同一个k8s上下文中执行describeexeclogs
  • 资源、事件全局搜索
    • 缓存查询:支持全局模糊搜索、全局精确搜索。
    • 第三方存储:支持搜索引擎(Elasticsearch或OpenSearch)、关系型数据库、图数据库。

用户可以通过karmada-apiserver连接和操作所有成员集群:

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用户也可以通过karamda-apiserver检查和搜索所有成员集群的资源:

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角色关注分离

Karmada支持:

  • 统一认证鉴权
    • 聚合API统一访问入口。
    • 访问权限控制与成员集群一致。
  • 全局资源配额(FederatedResourceQuota):
    • 全局配置各成员集群的ResourceQuota。
    • 配置联邦级别的ResourceQuota。
    • 实时收集各成员集群的资源使用量。
  • 可复用调度策略:
    • 资源模板与调度策略解耦,即插即用。

用户可以通过统一认证连接所有成员集群:

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用户也可以通过FederatedResourceQuota定义全局资源配额:

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跨集群服务治理

Karmada支持:

用户可以使用Karmada,开启跨集群服务治理:

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