構建方式

Kubernetes的構建方式可以分為3種，分別是本地環境構建、容器環境構建、Bazel環境構建。

Kubernetes構建方式：

• 本地環境構建
• make
• make all
• 容器環境構建
• make release
• make quick-release
• Bazel環境構建
• make bazel-build

下面將詳細介紹前兩種構建方式：

本地環境構建

執行make或者make all命令，會編譯Kubernetes的所有組件，組件二進制文件輸出的相對路徑是_output/bin。如果我們需要對Makefile的執行過程進行調試，可以在make命令后面加-n參數，輸出但不執行所有執行命令，這樣可以展示更詳細的編譯構建過程。假設我們想單獨構建某個組價，如kubectl組件，則需要指定WHAT參數。命令示例如下：

make WHAT=cmd/kubectl

Makefile是一個非常自動化構建工具，可以用來構建和測試Go語言的應用程序，Makefile還適用于大多數編程語言，在Kubernetes的源碼根目錄中，有兩個與Makefile相關的文件，功能分別如下：

• Makefile：頂層Makefile文件，描述了整個項目所有代碼文件的編譯順序、編譯規則及編譯后的二進制文件輸出等。
• Makefile.generated_file：描述了代碼生成的邏輯。

本地構建過程

通過調用hack/make-rules/build.sh腳本開始構建組件，傳入要構建的組件名稱，不指定組件名稱則構建所有組件。hack/make-rules/build.sh代碼示例如下：

kube::golang::build_binaries "$@"

build_binaries接收構建的組件名稱，設置構建所需要的環境及一些編譯時所需的Go flags選項，然后通過go install構建組件：

go install "${build_args[@]}" "$@"

在go install命令執行完成后，二進制輸出的目錄為_output/bin。
最后，可以使用make clean命令來清理構建環境。

容器環境構建

通過容器（Docker）進行Kubernetes構建也非常簡單，Kubernetes提供了兩種容器環境下得構建方式：make release 和make quick-release，它們之間的區別如下：

• make release：構建所有目標平臺（Darwin、Linux、Windows），構建過程會比較久，并同時執行單元測試過程。
• make quick-release：快速構建，只構建當前平臺，并略過單元測試過程。
  Kubernetes容器環境構建流程：

構建環境的配置及驗證:kube::build::verify_prereqs 構建容器鏡像:kube::build::build_image 構建代碼:kube::build::run_build_command make cross 將文件從容器復制到主機:kube::build::copy_output 打包:kube::release::package_tarballs

在容器環境構建過程中，有多個容器鏡像參與其中，分別介紹如下：

• build 容器（kube-cross):即構建容器，在該容器中會對代碼文件執行構建操作，完成后會被刪除。
• data容器：即存儲容器，用于存放構建過程中所需要的的所有文件。
• raync容器：即同步容器：用于在容器和主機之間傳輸數據，完成后會被刪除。
  下面介紹一下Kubernetes容器環境構建過程。

1.kube::build::verfy_prereqs

進行構建環境的配置及驗證。該過程會檢查本機是否安裝了Docker容器環境，對于Darwin平臺，該過程會檢查本機是否安裝了docker-machine環境。

2.kube::build::build_image

根據Dockerfile文件構建容器鏡像。Dockerfile文件來源于build/build-image/Dockerfile,代碼示例如下：
代碼路徑：build/common.sh

function kube::build::build_image() {mkdir -p "${LOCAL_OUTPUT_BUILD_CONTEXT}"...cp "${KUBE_ROOT}/build/build-image/Dockerfile" "${LOCAL_OUTPUT_BUILD_CONTEXT}/Dockerfile"cp "${KUBE_ROOT}/build/build-image/rsyncd.sh" "${LOCAL_OUTPUT_BUILD_CONTEXT}/"dd if=/dev/urandom bs=512 count=1 2>/dev/null | LC_ALL=C tr -dc 'A-Za-z0-9' | dd bs=32 count=1 2>/dev/null > "${LOCAL_OUTPUT_BUILD_CONTEXT}/rsyncd.password"chmod go= "${LOCAL_OUTPUT_BUILD_CONTEXT}/rsyncd.password"kube::build::update_dockerfilekube::build::set_proxykube::build::docker_build "${KUBE_BUILD_IMAGE}" "${LOCAL_OUTPUT_BUILD_CONTEXT}" 'false'...kube::build::ensure_data_containerkube::build::sync_to_container }

構建容器鏡像的流程如下：

• 通過mkdir命令創建構建鏡像的文件夾（即_output/images/…)。
• 通過cp命令復制構建鏡像所需的相關文件，如Dockerfile文件和rsyncd同步腳本等。
• 通過kube::build::docker_build函數，構建容器鏡像。
• 通過kube::build::ensure_data_container函數，運行存儲容器并掛載Volume。
• 通過kube::build::sync_to_container函數，運行同步容器并掛載存儲容器的Volume，然后通過rsnyc命令同步Kubernetes源碼到存儲容器的Volume。

3.kube::build::run_build_command make cross

此時，容器構建環境已經準備好，下面開始運行構建容器并在構建容器內部執行構建Kubernetes源碼的操作，代碼示例如下：
代碼路徑：build/common.sh

function kube::build::run_build_command_ex() {...local detach=false..."${docker_cmd[@]}" "${cmd[@]}"if [[ "${detach}" == false ]]; thenkube::build::destroy_container "${container_name}"fi }

在執行kube::build::run_build_command_ex函數中，通過$docke{r}_{c}md[@]""${cmd[@]}
命令執行構建操作（即在容器內執行make cross 命令）。容器內的構建過程與本地環境下的構建過程相同。其中構建平臺有KUBE_SUPPORTED_SERVER_PLATFORMS變量控制，代碼示例如下：
代碼路徑：hack/lib/golang.sh

readonly KUBE_SUPPORTED_SERVER_PLATFORMS=(linux/amd64linux/armlinux/arm64linux/s390xlinux/ppc64le )

構建的組件由KUBE_SERVER_TARGETS變量控制，代碼示例如下：
代碼路徑：hack/lib/golang.sh

kube::golang::server_targets() {local targets=(cmd/kube-proxycmd/kube-apiservercmd/kube-controller-managercmd/kubeletcmd/kubeadmcmd/kube-schedulervendor/k8s.io/kube-aggregatorvendor/k8s.io/apiextensions-apiservercluster/gce/gci/mounter)echo "${targets[@]}" }IFS=" " read -ra KUBE_SERVER_TARGETS <<< "$(kube::golang::server_targets)"

4.kube::build::copy_output

使用同步容器，將編譯后的代碼文件復制到主機上。

5.kube::release::package_tarballs

進行打包，將二進制文件打包到_output目錄中。
最終，代碼文件以tar.gz壓縮包的形式輸出至_output/release-tars文件夾。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Kubernetes构建过程分析的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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