K8S client-go Patch example

null1145 发布于2019-07-01 17:17 / 3109人阅读

摘要：所以使用记住要把原始的数据取出来和你要新增的数据合并后再提交，如单元测试如各位还有其他更好的方式，欢迎交流补充。

使用Patch方式更新K8S的 API Objects 一共有三种方式：strategic merge patch, json-patch,json merge patch。关于这三种方式的文字描述区别可看官方文档update-api-object-kubectl-patch。

我在本文中主要会介绍使用client-go的Patch方式，主要包括strategic merge patch和json-patch。不介绍json merge patch的原因，是该方式使用场景比较少，因此不做介绍，如果有同学有兴趣，可做补充。

StrategicMergePatch 新增Object值

本次示例以给一个node新增一个labels为例，直接上代码：

//根据Pod Sn 更新 pod
func UpdatePodByPodSn(coreV1 v1.CoreV1Interface, podSn string, patchData map[string]interface{}) (*apiv1.Pod, error) {
    v1Pod, err := coreV1.Pods("").Get(podSn, metav1.GetOptions{})
    if err != nil {
        logs.Error("[UpdatePodByPodSn]  get pod %v  fail %v", podSn, err)
        return nil, fmt.Errorf("[UpdatePodByPodSn]  get pod %v  fail %v", podSn, err)
    }

    namespace := v1Pod.Namespace
    podName := v1Pod.Name

    playLoadBytes, _ := json.Marshal(patchData)

    newV1Pod, err := coreV1.Pods(namespace).Patch(podName, types.StrategicMergePatchType, playLoadBytes)

    if err != nil {
        logs.Error("[UpdatePodByPodSn] %v pod Patch fail %v", podName, err)
        return nil, fmt.Errorf("[UpdatePodByPodSn] %v pod Patch fail %v", podName, err)
    }

    return newV1Pod, nil
}

注意：上面的PatchData 必须是以 {"metadata":...}的go struct, 如：`map[string]interface{}{"metadata": map[string]map[string]string{"labels": {

        "test2": "test2",
    }}}`

对应单元测试用例

func pod(podName string, nodeName string, labels map[string]string, annotations map[string]string) *v1.Pod {
    return &v1.Pod{ObjectMeta: metav1.ObjectMeta{Name: podName, Labels: labels, Annotations: annotations}, Spec: v1.PodSpec{NodeName: nodeName}, Status: v1.PodStatus{}}
}

func TestUpdatePodByPodSn(t *testing.T) {
    var tests = []struct {
        expectedError      interface{}
        expectedAnnotation string
        expectedLabel      string
        podSn              string
        patchData          map[string]interface{}
        v1Pod              []runtime.Object
    }{
        {nil, "test2", "", "1.1.1.1", map[string]interface{}{"metadata": map[string]map[string]string{"annotations": {
            "test2": "test2",
        }}},
            []runtime.Object{pod("1.1.1.1", "1.1.1.1", map[string]string{"test1": "test1"}, map[string]string{"test1": "test1"})},
        },
        {nil, "", "", "1.1.1.2", map[string]interface{}{"metadata": map[string]map[string]string{"labels": {
            "test2": "",
        }}},
            []runtime.Object{pod("1.1.1.2", "1.1.1.1", map[string]string{"test1": "test1"}, map[string]string{"test1": "test1"})},
        },
        {nil, "", "test2", "1.1.1.3", map[string]interface{}{"metadata": map[string]map[string]string{"labels": {
            "test2": "test2",
        }}},
            []runtime.Object{pod("1.1.1.3", "1.1.1.1", map[string]string{"test1": "test1"}, map[string]string{"test1": "test1"})},
        },
    }

    for _, test := range tests {
        client := fake.NewSimpleClientset(test.v1Pod...)

        v1Pod, err := UpdatePodByPodSn(client.CoreV1(), test.podSn, test.patchData)
        if err != nil {
            t.Errorf("expected error  %s, got %s", test.expectedError, err)
        }

        assert.Equal(t, v1Pod.Annotations["test2"], test.expectedAnnotation)
        assert.Equal(t, v1Pod.Labels["test2"], test.expectedLabel)
    }
}

修改Object的值

修改Obejct的值使用方式如下，当使用strategic merge patch的时候，如果提交的数据中键已经存在，那就会使用新提交的值替换原先的数据。依旧以修改labels的值为例。
如新提交的数据为：

{
  "metadata":{
      "labels":{
          "test2":"test3",
      },
  }
}

Node中已经存在的labels为：

{
  "metadata":{
      "labels":{
          "test2":"test1",
      },
  }
}

最终Node中labels的key为test2的值会被替换成 test3。

删除Object值

当需要把某个Object的值删除的时候，当使用strategic merge patch的时候，依旧是删除labels为例提交方式是：

golang里面的表现形式是：

{
  "metadata":{
      "labels":{
          "test2":nil
      },
  }
}

对应从浏览器提交的数据是：

{
  "metadata":{
      "labels":{
          "test2":null
      },
  }
}

PS：如果不喜欢使用上面struct的方式组成数据，可以使用如下的方式     labelsPatch := fmt.Sprintf({"metadata":{"labels":{"%s":"%s"}}}, labelkey, labelvalue) 直接代替上面示例中的patchData

JSONPatch

JSONPatch的详细说明请参考文档：http://jsonpatch.com/。
JSONPatch 主要有三种操作方式：add,replace,remove。以下会以代码示例说明这三种操作在Client-go对应的代码示例来说明怎样操作K8s 的资源。

使用JSONPatch，如果Patch中带有斜杠“/”和 (~)这两个字符，不能直接传入这两个字符，需要你输入的时候就人工转换下，/转换成~1，~转换成~0。以新增labels为例，如我要新增一个"test1/test2":"test3"的labels，可以把要传入的数据修改为"test1~1test2":"test3"即可。

Op:add

使用JSONPatch的方式新增一个标签，其提交的数据格式必须是[{ "op": "replace", "path": "/baz", "value": "boo" }] 这样的。代码如下：

//patchStringValue specifies a patch operation for a string.
type PatchStringValue struct {
    Op    string      `json:"op"`
    Path  string      `json:"path"`
    Value interface{} `json:"value"`
}

type PatchNodeParam struct {
    coreV1       v1.CoreV1Interface
    NodeSn       string                 `json:"nodeSn"`
    OperatorType string                 `json:"operator_type"`
    OperatorPath string                 `json:"operator_path"`
    OperatorData map[string]interface{} `json:"operator_data"`
}


//patch node info, example label, annotation
func patchNode(param PatchNodeParam) (*apiv1.Node, error) {
    coreV1 := param.coreV1
    nodeSn := param.NodeSn

    node, err := coreV1.Nodes().Get(nodeSn, metav1.GetOptions{})

    if err != nil {
        return nil, err
    }

    operatorData := param.OperatorData
    operatorType := param.OperatorType
    operatorPath := param.OperatorPath

    var payloads []interface{}

    for key, value := range operatorData {
        payload := PatchStringValue{
            Op:    operatorType,
            Path:  operatorPath + key,
            Value: value,
        }

        payloads = append(payloads, payload)

    }

    payloadBytes, _ := json.Marshal(payloads)

    newNode, err := coreV1.Nodes().Patch(nodeSn, types.JSONPatchType, payloadBytes)

    if err != nil {
        return nil, err
    }

    return newNode, err
}

单元测试：

func TestPatchNode(t *testing.T) {
    Convey("test patchNode", t, func() {
        Convey("Patch Node fail", func() {
            var tests = []struct {
                nodeSn        string
                operatorType  string
                operatorPath  string
                operatorData  map[string]interface{}
                expectedError interface{}
                expectedValue *v1.Node
                objs          []runtime.Object
            }{
                {"1.1.1.1", "add", "/metadata/labels/",
                    map[string]interface{}{
                        "test1": "test1",
                        "test2": "test2"},
                    "nodes "1.1.1.1" not found", nil, nil},
                {"1.1.1.1", "aaa", "/metadata/labels/",
                    map[string]interface{}{
                        "test1": "test1",
                        "test2": "test2"},
                    "Unexpected kind: aaa", nil, []runtime.Object{node("1.1.1.1", nil, nil)}},
            }


            for _, test := range tests {
                client := fake.NewSimpleClientset(test.objs...)

                param := PatchNodeParam{
                    coreV1:       client.CoreV1(),
                    NodeSn:       test.nodeSn,
                    OperatorType: test.operatorType,
                    OperatorPath: test.operatorPath,
                    OperatorData: test.operatorData,
                    EmpId:        test.empId,
                }

                output, err := patchNode(param)

                So(output, ShouldEqual, test.expectedValue)
                So(err.Error(), ShouldEqual, test.expectedError)

            }
        })

        Convey("Patch Node success", func() {
            var tests = []struct {
                nodeSn        string
                operatorType  string
                operatorPath  string
                operatorData  map[string]interface{}
                expectedError interface{}
                expectedValue string
                objs          []runtime.Object
            }{
                {"1.1.1.1", "add", "/metadata/labels/",
                    map[string]interface{}{
                        "test1": "test1",
                        "test2": "test2"},
                    nil, "1.1.1.1", []runtime.Object{node("1.1.1.1", map[string]string{"test3": "test3"}, map[string]string{"test3": "test3"})}},
                {"1.1.1.1", "add", "/metadata/labels/",
                    map[string]interface{}{
                        "test1": "test1",
                        "test2": "test2"},
                    nil, "1.1.1.1", []runtime.Object{node("1.1.1.1", map[string]string{"test1": "modifytest"}, map[string]string{"test1": "modifytest"})}},
            }

            for _, test := range tests {

                client := fake.NewSimpleClientset(test.objs...)

                param := PatchNodeParam{
                    coreV1:       client.CoreV1(),
                    NodeSn:       test.nodeSn,
                    OperatorType: test.operatorType,
                    OperatorPath: test.operatorPath,
                    OperatorData: test.operatorData,
                }

                output, err := patchNode(param)

                So(output, ShouldNotBeNil)
                So(err, ShouldBeNil)
                So(output.Name, ShouldEqual, test.expectedValue)
            }
        })

    })

}

使用add有个需要注意的地方就是，当你的Path是使用的/metadata/labels而不是/metadata/labels/labelkey的时候，那你这个add操作实际是对整个labels进行替换，而不是新增，一定要注意避免踩坑。
 PS：如果不喜欢使用上面struct的方式组成数据，可以使用如下的方式     labelsPatch := fmt.Sprintf([{"op":"add","path":"/metadata/labels/%s","value":"%s" }], labelkey, labelvalue) 直接代替上面示例中的patchData

Op:remove

要删除一个标签的话，代码和增加区别不大，唯一的区别就是提交的数据要由键值对修改为提交一个string slice类型[]string，代码如下：

type PatchNodeParam struct {
    coreV1       v1.CoreV1Interface
    NodeSn       string                 `json:"nodeSn"`
    OperatorType string                 `json:"operator_type"`
    OperatorPath string                 `json:"operator_path"`
    OperatorData map[string]interface{} `json:"operator_data"`
}

//patchStringValue specifies a remove operation for a string.
type RemoveStringValue struct {
    Op   string `json:"op"`
    Path string `json:"path"`
}

//remove node info, example label, annotation
func removeNodeInfo(param RemoveNodeInfoParam) (*apiv1.Node, error) {
    coreV1 := param.coreV1
    nodeSn := param.NodeSn

    node, err := coreV1.Nodes().Get(nodeSn, metav1.GetOptions{})

    if err != nil {
        return nil, err
    }

    operatorKey := param.OperatorKey
    operatorType := param.OperatorType
    operatorPath := param.OperatorPath

    var payloads []interface{}

    for key := range operatorKey {
        payload := RemoveStringValue{
            Op:   operatorType,
            Path: operatorPath + operatorKey[key],
        }

        payloads = append(payloads, payload)

    }

    payloadBytes, _ := json.Marshal(payloads)

    newNode, err := coreV1.Nodes().Patch(nodeSn, types.JSONPatchType, payloadBytes)

    if err != nil {
        return nil, err
    }


    return newNode, err
}

Op:replace

replace操作，会对整个的Object进行替换。所以使用replace记住要把原始的数据取出来和你要新增的数据合并后再提交，如：

type ReplaceNodeInfoParam struct {
    coreV1       v1.CoreV1Interface
    NodeSn       string                 `json:"nodeSn"`
    OperatorType string                 `json:"operator_type"`
    OperatorPath string                 `json:"operator_path"`
    OperatorData map[string]interface{} `json:"operator_data"`
    DataType     string                 `json:"data_type"`
}

//patchStringValue specifies a patch operation for a string.
type PatchStringValue struct {
    Op    string      `json:"op"`
    Path  string      `json:"path"`
    Value interface{} `json:"value"`
}



func replaceNodeInfo(param ReplaceNodeInfoParam) (*apiv1.Node, error) {
    coreV1 := param.coreV1
    nodeSn := param.NodeSn

    node, err := coreV1.Nodes().Get(nodeSn, metav1.GetOptions{})

    if err != nil {
        return nil, err
    }

    var originOperatorData map[string]string

    dataType := param.DataType
    operatorData := param.OperatorData
    operatorType := param.OperatorType
    operatorPath := param.OperatorPath

    switch dataType {
    case "labels":
        originOperatorData = node.Labels
    case "annotations":
        originOperatorData = node.Annotations
    default:
        originOperatorData = nil
    }

    if originOperatorData == nil {
        return nil, fmt.Errorf("[replaceNodeInfo] fail, %v originOperatorData is nil", nodeSn)
    }

    for key, value := range originOperatorData {
        operatorData[key] = value
    }

    var payloads []interface{}

    payload := PatchStringValue{
        Op:    operatorType,
        Path:  operatorPath,
        Value: operatorData,
    }

    payloads = append(payloads, payload)

    payloadBytes, _ := json.Marshal(payloads)

    newNode, err := coreV1.Nodes().Patch(nodeSn, types.JSONPatchType, payloadBytes)

    if err != nil {
        return nil, err
    }

    return newNode, err
}

单元测试

func TestReplaceNodeInfo(t *testing.T) {
    Convey("test ReplaceNodeInfo", t, func() {
        Convey("Patch ReplaceNodeInfo fail", func() {
            var tests = []struct {
                nodeSn        string
                operatorType  string
                operatorPath  string
                dataType      string
                operatorData  map[string]interface{}
                expectedError interface{}
                expectedValue *v1.Node
                objs          []runtime.Object
            }{
                {"1.1.1.1", "add", "/metadata/labels", "labels",
                    map[string]interface{}{
                        "test1": "test1",
                        "test2": "test2"},
                    "nodes "1.1.1.1" not found", nil, nil},
                {"1.1.1.1", "aaa", "/metadata/annotations", "annotations",
                    map[string]interface{}{
                        "test1": "test1",
                        "test2": "test2"},
                    "[replaceNodeInfo] fail, 1.1.1.1 originOperatorData is nil", nil, []runtime.Object{node("1.1.1.1", nil, nil)}},
            }

            for _, test := range tests {
                client := fake.NewSimpleClientset(test.objs...)

                param := ReplaceNodeInfoParam{
                    coreV1:       client.CoreV1(),
                    NodeSn:       test.nodeSn,
                    OperatorType: test.operatorType,
                    OperatorPath: test.operatorPath,
                    OperatorData: test.operatorData,
                    DataType:     test.dataType,
                }

                output, err := replaceNodeInfo(param)

                So(output, ShouldEqual, test.expectedValue)
                So(err.Error(), ShouldEqual, test.expectedError)

            }
        })

        Convey("Patch Node success", func() {
            var tests = []struct {
                nodeSn             string
                operatorType       string
                operatorPath       string
                dataType           string
                operatorData       map[string]interface{}
                expectedError      interface{}
                expectedLabel      string
                expectedAnnotation string
                objs               []runtime.Object
            }{
                {"1.1.1.1", "replace", "/metadata/labels", "labels",
                    map[string]interface{}{
                        "test1": "test1",
                        "test2": "test2"},
                    nil, "test3", "", []runtime.Object{node("1.1.1.1", map[string]string{"test3": "test3"}, map[string]string{"test3": "test3"})}},
                {"1.1.1.1", "replace", "/metadata/annotations", "annotations",
                    map[string]interface{}{
                        "test1": "test1",
                        "test2": "test2"},
                    nil, "", "modifytest", []runtime.Object{node("1.1.1.1", map[string]string{"test1": "modifytest"}, map[string]string{"test1": "modifytest"})}},
            }

            for _, test := range tests {

                client := fake.NewSimpleClientset(test.objs...)

                param := ReplaceNodeInfoParam{
                    coreV1:       client.CoreV1(),
                    NodeSn:       test.nodeSn,
                    OperatorType: test.operatorType,
                    OperatorPath: test.operatorPath,
                    OperatorData: test.operatorData,
                    DataType:     test.dataType,
                }

                output, err := replaceNodeInfo(param)

                So(output, ShouldNotBeNil)
                So(err, ShouldBeNil)
                So(output.Labels["test3"], ShouldEqual, test.expectedLabel)
                So(output.Annotations["test1"], ShouldEqual, test.expectedAnnotation)
            }
        })

    })
}

PS：如各位还有其他更好的方式，欢迎交流补充。

服务器托管超融合服务器 Patch Examples Example 面试9-patch

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K8S 生态周报| 2019.04.01~2019.04.07

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_Suqin 2019-06-28 17:10 评论0 收藏0
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张迁 2019-07-01 17:13 评论0 收藏0
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kevin 2019-07-01 17:01 评论0 收藏0
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cikenerd 2019-06-28 17:59 评论0 收藏0