Custom Applications

理解自定义应用

自定义应用是一种基于原生 Kubernetes 资源（如 Deployment、Service、ConfigMap）构建的应用范式，严格遵循 Kubernetes 声明式 API 设计原则。用户可以通过标准 YAML 文件或直接调用 Kubernetes API 来定义和部署应用，实现对应用生命周期的细粒度控制。由镜像、代码和 YAML 等来源创建的应用在 Alauda Container Platform 中被归类为自定义应用。其设计核心在于平衡灵活性与标准化，适用于需要深度定制管理的场景。

核心能力

声明式 API 驱动管理

通过 Application CRD 将分布式资源（如 Deployment、Service、Ingress）聚合为逻辑应用单元，实现原子操作。

应用级抽象与状态聚合

屏蔽底层资源细节（如 Pod 副本状态），开发者可直接通过 Application 资源监控整体应用健康状况（如就绪端点比例、版本一致性）。
支持跨组件依赖声明（如数据库服务必须先于应用服务启动），确保资源初始化顺序与协调。

全生命周期治理

版本控制：跟踪历史配置，实现一键回滚至任意稳定状态。
依赖解析：自动识别并管理组件间版本兼容性（如 Service API 版本与 Ingress 控制器匹配）。

增强的可观测性

聚合所有关联资源的状态指标（如 Deployment 可用副本数、Service 流量负载），通过统一监控面板提供全局视图。

设计价值

维度	价值主张
复杂度管理	将分散的资源（如 Deployment、Service）封装为单一逻辑实体，降低认知和运维负担。
标准化	通过 Application CRD 统一应用描述标准，消除因 YAML 分散带来的管理混乱。
生态兼容性	无缝集成原生工具链（如 kubectl、Kubernetes Dashboard），并支持 Helm Chart 扩展。
DevOps 效率	通过 GitOps 流水线（如 Argo CD）实现声明式交付，加速 CI/CD 自动化。

自定义应用 CRD 架构设计

自定义应用模块定义了两个核心 CRD 资源，构成应用管理的原子抽象单元：

维度	价值主张
Application	描述逻辑应用单元的元数据和组件拓扑，将 Deployment/Service 等资源聚合为单一实体。
ApplicationHistory	记录所有应用生命周期操作（创建/更新/回滚/删除）为版本化快照，与 Application CRD 紧密耦合，实现端到端变更可追溯。

Application CRD 定义

Application CRD 使用 spec.componentKinds 字段声明 Kubernetes 资源类型（如 Deployment、Service），支持跨资源生命周期管理。

apiVersion: apiextensions.k8s.io/v1beta1
kind: CustomResourceDefinition
metadata:
  name: applications.app.k8s.io
spec:
  group: app.k8s.io
  names:
    kind: Application
    listKind: ApplicationList
    plural: applications
    singular: application
  scope: Namespaced
  subresources:
    status: {}
  validation:
    openAPIV3Schema:
      properties:
        apiVersion:
          description: 'APIVersion 定义该对象表示的版本化模式。服务器应将识别的模式转换为最新的内部值，并可能拒绝未识别的值。更多信息见：https://github.com/kubernetes/community/blob/master/contributors/devel/sig-architecture/api-conventions.md#resources'
          type: string
        kind:
          description: 'Kind 是表示该对象所代表的 REST 资源的字符串值。服务器可根据客户端请求的端点推断该值。不可更新。采用 CamelCase 格式。更多信息见：https://github.com/kubernetes/community/blob/master/contributors/devel/sig-architecture/api-conventions.md#types-kinds'
          type: string
        metadata:
          description: 'Metadata 是表示 Kubernetes 资源元数据的对象。更多信息见：https://github.com/kubernetes/community/blob/master/contributors/devel/sig-architecture/api-conventions.md#metadata'
          type: object
        spec:
          properties:
            assemblyPhase:
              description: |
                安装器可设置此字段以指示应用组件是否仍在部署中（"Pending"）或全部已部署完成（"Succeeded"）。当应用无法成功组装时，安装器可将此字段设置为 "Failed"。
              type: string
            componentKinds:
              description: |
                该 GroupKinds 数组用于指示应用所组成的资源类型。例如，一个包含 Service 和 Deployment 的 Application 会将此字段设置为 [{"group":"core","kind": "Service"},{"group":"apps","kind":"Deployment"}]
              items:
                description: 'GroupKinds 的项，结构如 "{\"group\":\"core\",\"kind\": \"Service\"}"'
                type: object
              type: array
            descriptor:
              properties:
                description:
                  description: '应用的简短、可读文本描述。'
                  type: string
                icons:
                  description: '应用图标列表。图标信息包括来源、大小和 MIME 类型。'
                  items:
                    properties:
                      size:
                        description: '图标大小。'
                        type: string
                      src:
                        description: '图标来源。'
                        type: string
                      type:
                        description: '图标的 MIME 类型。'
                        type: string
                    required:
                    - src
                    type: object
                  type: array
                keywords:
                  description: '标识应用的关键词列表。'
                  items:
                    type: string
                  type: array
                links:
                  description: '链接列表，描述性 URL 用于展示额外文档、监控面板等。'
                  items:
                    properties:
                      description:
                        description: '链接描述。'
                        type: string
                      url:
                        description: '链接 URL。'
                        type: string
                    type: object
                  type: array
                maintainers:
                  description: '应用维护者列表。每个维护者包含姓名、邮箱和 URL。该字段用于应用分发者标识身份和联系方式。'
                  items:
                    properties:
                      email:
                        description: '维护者邮箱。'
                        type: string
                      name:
                        description: '维护者姓名。'
                        type: string
                      url:
                        description: '维护者联系方式 URL。'
                        type: string
                    type: object
                  type: array
                notes:
                  description: '包含面向应用用户的快速入门人类可读片段。可为纯文本或 CommonMark markdown。'
                  type: string
                owners:
                  items:
                    properties:
                      email:
                        description: '所有者邮箱。'
                        type: string
                      name:
                        description: '所有者姓名。'
                        type: string
                      url:
                        description: '所有者联系方式 URL。'
                        type: string
                    type: object
                  type: array
                type:
                  description: '应用类型（如 WordPress、MySQL、Cassandra）。同一命名空间内可存在多个不同名称的应用。type 字段用于指示它们属于同一类型应用。'
                  type: string
                version:
                  description: '应用版本标识（如 MySQL 5.7 的版本号为 5.7）。'
                  type: string
              type: object
            info:
              description: '应用的人类可读键值对信息。'
              items:
                properties:
                  name:
                    description: '信息名称。'
                    type: string
                  type:
                    description: '信息类型。'
                    type: string
                  value:
                    description: '信息值。'
                    type: string
                  valueFrom:
                    description: '信息值引用自其他资源。'
                    properties:
                      configMapKeyRef:
                        description: 'ConfigMap 键引用。'
                        properties:
                          key:
                            type: string
                        type: object
                      ingressRef:
                        description: 'Ingress 引用。'
                        properties:
                          host:
                            description: 'Ingress 引用的主机。'
                            type: string
                          path:
                            description: 'Ingress 引用的路径。'
                            type: string
                        type: object
                      secretKeyRef:
                        description: 'Secret 键引用。'
                        properties:
                          key:
                            type: string
                        type: object
                      serviceRef:
                        description: 'Service 引用。'
                        properties:
                          path:
                            description: 'Service 引用的路径。'
                            type: string
                          port:
                            description: 'Service 引用的端口。'
                            format: int32
                            type: integer
                        type: object
                      type:
                        type: string
                    type: object
                type: object
              type: array
            selector:
              description: '选择器用于匹配属于该 Application 的资源。所有应用资源应具有标签以匹配此选择器。用户应在所有组件上使用 app.kubernetes.io/name 标签，并将选择器设置为匹配该标签。例如，名为 "my-cool-app" 的 Application 应使用 {"matchLabels": [{"app.kubernetes.io/name": "my-cool-app"}]} 作为选择器，且每个组件应包含匹配该标签的标签。'
              type: object
          type: object
        status:
          description: '状态总结对象的当前状态。'
          properties:
            observedGeneration:
              description: 'observedGeneration 是组件最近观察到的资源期望状态变更的代数。'
              format: int64
              type: integer
          type: object
  version: v1beta1
  versions:
  - name: v1beta1
    served: true
    storage: true

ApplicationHistory 定义

ApplicationHistory CRD 捕获所有生命周期操作（如创建、更新、回滚）为版本控制快照，并与 Application CRD 紧密集成，实现端到端审计追踪。

apiVersion: apiextensions.k8s.io/v1beta1
kind: CustomResourceDefinition
metadata:
  name: applicationhistories.app.k8s.io
spec:
  group: app.k8s.io
  names:
    kind: ApplicationHistory
    listKind: ApplicationHistoryList
    plural: applicationhistories
    singular: applicationhistory
  scope: Namespaced
  validation:
    openAPIV3Schema:
      properties:
        apiVersion:
          description: 'APIVersion 定义该对象表示的版本化模式。服务器应将识别的模式转换为最新的内部值，并可能拒绝未识别的值。更多信息见：https://github.com/kubernetes/community/blob/master/contributors/devel/sig-architecture/api-conventions.md#resources'
          type: string
        kind:
          description: 'Kind 是表示该对象所代表的 REST 资源的字符串值。服务器可根据客户端请求的端点推断该值。不可更新。采用 CamelCase 格式。更多信息见：https://github.com/kubernetes/community/blob/master/contributors/devel/sig-architecture/api-conventions.md#types-kinds'
          type: string
        metadata:
          description: 'Metadata 是表示 Kubernetes 资源元数据的对象。更多信息见：https://github.com/kubernetes/community/blob/master/contributors/devel/sig-architecture/api-conventions.md#metadata'
          type: object
        spec:
          properties:
            changeCause:
              description: '生成 ApplicationHistory 的应用变更原因。'
              type: string
            creationTimestamp:
              description: '应用历史的创建时间戳。'
              format: date-time
              type: string
            resourceDiffs:
              description: '当前版本与上一个版本应用资源的差异，包含三种类型的差异：`create`、`delete` 和 `update`。差异项由差异资源对象的 kind 和 name 组成。'
              properties:
                create:
                  items:
                    properties:
                      kind:
                        description: '创建资源的类型。'
                        type: string
                      name:
                        description: '创建资源的名称。'
                        type: string
                    type: object
                  type: array
                delete:
                  items:
                    properties:
                      kind:
                        description: '删除资源的类型。'
                        type: string
                      name:
                        description: '删除资源的名称。'
                        type: string
                    type: object
                  type: array
                update:
                  items:
                    properties:
                      kind:
                        description: '更新资源的类型。'
                        type: string
                      name:
                        description: '更新资源的名称。'
                        type: string
                    type: object
                  type: array
              type: object
            revision:
              description: |
                应用历史的修订号。为整数，每次应用变更时递增。
              type: integer
            user:
              description: '触发应用变更的用户名称。'
              type: string
            yaml:
              description: |
                应用及其组件快照的 YAML 字符串。
              type: string
          type: object
        status:
          description: '状态总结对象的当前状态。'
          properties:
            observedGeneration:
              description: 'observedGeneration 是组件最近观察到的资源期望状态变更的代数。'
              format: int64
              type: integer
          type: object
      type: object
  version: v1beta1
  versions:
  - name: v1beta1
    served: true
    storage: true

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