时间回到 2013 年。当一条简单的 docker run postgre 命令就能运行起 Postgre 这样复杂的传统服务时，开发者在震惊之余犹如受到天启；以 Docker 为代表的实用容器技术的横空出世，也预示着一扇通往敏捷基础设施的大门即将打开。此后，一切都在往好的方向迅速发展：

越来越多的开发者开始采用容器作为一种标准构建和运行方式。业界也意识到，很容易将这种封装方式引入计算集群，通过 Kubernetes 或 Mesos 这样的编排器来调度计算任务 —— 自此，容器便成为这些调度器最重要的 Workload 类型。

但本文将要说明，容器并非 Kubernetes 最重要、最有价值的地方，Kubernetes 也并非仅仅是一个更广泛意义上的 Workload 调度器 —— 高效地调度不同类型的 Workload 只是 Kubernetes 提供的一种重要价值，但并不是它成功的原因。

API 才是核心

“等等 —— Kubernetes 只是一堆 API？”

“不好意思，一直都是！”

Kubernetes 的成功和价值在于，提供了一种标准的编程接口（API），可以用来编写和使用软件定义的基础设施服务（本文所说的“基础设施”，范围要大于 IaaS）：

Specification + Implementation 构成一个完整的 API 框架 —— 用于设计、实现和使用各种类型和规模的基础设施服务；这些 API 都基于相同的核心结构和语义：typed resources watched and reconciled by controllers （资源按类型划分，控制器监听相应类型的资源，并将其实际 status 校准到 spec 里期望的状态）。

为了进一步解释这一点，考虑下 Kubernetes 出现之前的场景。

Kubernetes 之前：各自造轮子，封装厂商 API 差异

Kubernetes 之前，基础设施基本上是各种不同 API、格式和语义的“云”服务组成的大杂烩：

云厂商只提供了计算实例、块存储、虚拟网络和对象存储等基础构建模块，开发者需要像拼图一样将它们拼出一个相对完整的基础设施方案；对于其他云厂商，重复过程 1，因为各家的 API、结构和语义并不相同，甚至差异很大。

虽然 Terraform 等工具的出现，提供了一种跨厂商的通用格式，但原始的结构和语义仍然是五花八门的，—— 针对 AWS 编写的 Terraform descriptor 是无法用到 Azure 的。

Kubernetes 面世：标准化、跨厂商的 API、结构和语义

现在再来看 Kubernetes 从一开始就提供的东西：描述各种资源需求的标准 API。例如：

描述 Pod、Container 等计算需求的 API；描述 Service、Ingress 等虚拟网络功能的 API；描述 Volumes 之类的持久存储的 API；甚至还包括 Service Account 之类的服务身份的 API 等等。

这些 API 是跨公有云/私有云和各家云厂商的，各云厂商会将 Kubernetes 结构和语义对接到它们各自的原生 API。因此我们可以说，Kubernetes 提供了一种管理软件定义基础设施（也就是云）的标准接口。或者说，Kubernetes 是一个针对云服务（Cloud Services）的标准 API 框架。

Kubernetes API 扩展：CRD

提供一套跨厂商的标准结构和语义来声明核心基础设施（Pod/Service/Volume/ServiceAccount/……）， 是 Kubernetes 成功的基础。在此基础上，它又通过 CRD（Custom Resource Definition）， 将这个结构扩展到任何/所有基础设施资源。

CRD 在 1.7 引入，允许云厂商和开发者自己的服务复用 Kubernetes 的 spec/impl 编程框架。

有了 CRD，用户不仅能声明 Kubernetes API 预定义的计算、存储、网络服务，还能声明数据库、task runner、消息总线、数字证书……任何云厂商能想到的东西！

Operator Framework 以及 SIG API Machinery 等项目的出现，提供了方便地创建和管理这些 CRD 的工具，最小化用户工作量，最大程度实现标准化。

例如，Crossplane 之类的项目，将厂商资源 RDS 数据库、SQS queue 资源映射到 Kubernetes API，就像核心 Kubernetes controller 一样用自己的 controller 来管理网卡、磁盘等自定义资源。Google、RedHat 等 Kubernetes 发行商也在它们的基础 Kubernetes 发行版中包含越来越多的自定义资源类型。

小结

我们说 Kubernetes 的核心是其 API 框架，但并不是说这套 API 框架就是完美的。事实上，后一点并不（非常）重要，因为 Kubernetes 模型已经成为一个事实标准：开发者理解它、大量工具主动与它对接、主流厂商也都已经原生支持它。用户认可度、互操作性 经常比其他方面更能决定一个产品能否成功。

随着 Kubernetes 资源模型越来越广泛的传播，现在已经能够 用一组 Kubernetes 资源来描述一整个软件定义计算环境。就像用 docker run 可以启动单个程序一样，用 kubectl apply -f 就能部署和运行一个分布式应用， 而无需关心是在私有云还是公有云以及具体哪家云厂商上，Kubernetes 的 API 框架已经屏蔽了这些细节。

(资料图)

因此，Kubernetes 并不是关于容器的，而是关于 API。

关键词： 基础设施 软件定义 网络服务 了进一步 用自己的