Informer 机制简介
在Kubernetes系统中，组件之间通过HTTP协议进行通信，在不依赖任何中间件的情况下需要保证消息的实时性、可靠性、顺序性等，Kubernetes则通过使用cient-go的Informer机制达到这一效果。其他组件也是通过Informer机制与Kubernetes API Server进行通信的。
Informer是负责与Kubernetes APIServer进行watch操作，watch的资源，可以是k8s内置资源对象，也可以是CRD。
Informer是一个带有本地缓存以及索引机制的核心工具包，当请求为查询操作的时候，会优先从本地缓存中去查找数据，而创建、更新、删除，这类操作，则会更加事件通知写入到队列DeltaFIFO中，同时对应的事件处理过后，更新本地缓存，使本地缓存与ETCD的数据保持一致。
Informer抽象出来的这个缓存层，将查询相关的压力接收下来，这样就不用每次调用APIServer的接口，减轻了APIServer的数据交互压力。
Informer机制架构设计
Informer运行原理图：
Informer
代码示例:
Informers Example代码示例如下：
package main
import (
"k8s.io/apimachinery/pkg/apis/meta/v1"
"k8s.io/client-go/informers"
"k8s.io/client-go/kubernetes"
"k8s.io/client-go/tools/cache"
"k8s.io/client-go/tools/clientcmd"
"log"
"time"
)
func main() {
config, err := clientcmd.BuildConfigFromFlags("", "etc/kube.conf")
if err != nil {
panic(err)
}
clientset, err := kubernetes.NewForConfig(config)
if err != nil {
panic(err)
}
stopCh := make(chan struct{})
defer close(stopCh)
sharedInformers := informers.NewSharedInformerFactory(clientset, time.Minute)
informer := sharedInformers.Core().V1().Pods().Informer()
informer.AddEventHandler(cache.ResourceEventHandlerFuncs{
AddFunc: func(obj interface{}) {
mObj := obj.(v1.Object)
log.Printf("New Pod Added to Store:%s", mObj.GetName())
},
UpdateFunc: func(oldObj, newObj interface{}) {
oObj := oldObj.(v1.Object)
nObj := newObj.(v1.Object)
log.Printf("%s Pod Updated to %s", oObj.GetName(), nObj.GetName())
},
DeleteFunc: func(obj interface{}) {
mObj := obj.(v1.Object)
log.Printf("Pod Deleted from Store:%s", mObj.GetName())
},
})
informer.Run(stopCh)
}
首先通过kubernetes.NewForConfig创建clientset对象，Informer需要通过ClientSet与Kubernetes API Server进行交互。另外，创建stopCh对象，该对象用于在程序进程退出之前通知Informer提前退出，因为Informer是一个持久运行的goroutine。informers.NewSharedInformerFactory函数实例化了SharedInformer对象，它接收两个参数：第1个参数clientset是用于与Kubernetes API Server交互的客户端，第2个参数time.Minute用于设置多久进行一次resync（重新同步），resync会周期性地执行List操作，将所有的资源存放在Informer Store中，如果该参数为0，则禁用resync功能。
在Informers Example代码示例中，通过sharedInformers.Core().V1().Pods().Informer可以得到具体Pod资源的informer对象。通过informer.AddEventHandler函数可以为Pod资源添加资源事件回调方法，支持3种资源事件回调方法，分别介绍如下。
● AddFunc：当创建Pod资源对象时触发的事件回调方法。
● UpdateFunc：当更新Pod资源对象时触发的事件回调方法。
● DeleteFunc：当删除Pod资源对象时触发的事件回调方法。在正常的情况下，Kubernetes的其他组件在使用Informer机制时触发资源事件回调方法，将资源对象推送到WorkQueue或其他队列中(实际过程中大都是这样的)，在InformersExample代码示例中，我们直接输出触发的资源事件。最后通过informer.Run函数运行当前的Informer，内部为Pod资源类型创建Informer。
每一个Kubernetes资源上都实现了Informer机制。每一个Informer上都会实现Informer和Lister方法，例如PodInformer，代码示例如下
// PodInformer provides access to a shared informer and lister for
// Pods.
type PodInformer interface {
Informer() cache.SharedIndexInformer
Lister() v1.PodLister
}
用不同资源的Informer，代码示例如下：
podInformer := sharedInformers.Core().V1().Pods().Informer()
deploymentInformer := sharedInformers.Apps().V1().Deployments().Informer()
定义不同资源的Informer，允许监控不同资源的资源事件，例如，监听deployment资源对象，当Kubernetes集群中deployment发生变化时，client-go能够及时收到资源对象的变更信息。
shared informer
可以认为 informer都是 shared informer
Informer也被称为Shared Informer，它是可以共享使用的。在用client-go编写代码程序时，若同一资源的Informer被实例化了多次，每个Informer使用一个Reflector，那么会运行过多相同的ListAndWatch，太多重复的序列化和反序列化操作会导致Kubernetes API Server负载过重。Shared Informer可以使同一类资源Informer共享一个Reflector，这样可以节约很多资源。通过map数据结构实现共享的Informer机制。SharedInformer定义了一个map数据结构，用于存放所有Informer的字段，代码示例如下
package main
import (
"fmt"
v1 "k8s.io/api/core/v1"
"k8s.io/client-go/informers"
"k8s.io/client-go/kubernetes"
"k8s.io/client-go/tools/clientcmd"
"log"
)
type PodHandler struct{}
func (this *PodHandler) OnAdd(obj interface{}) {
fmt.Println(obj.(*v1.Pod).Name)
}
func (this *PodHandler) OnUpdate(oldObj, newObj interface{}) {
}
func (this *PodHandler) OnDelete(obj interface{}) {
fmt.Println("Delete: ", obj.(*v1.Pod).Name)
}
func main() {
configPath := "etc/kube.conf"
config, err := clientcmd.BuildConfigFromFlags("", configPath)
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
clientset, err := kubernetes.NewForConfig(config)
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
stopCh := make(chan struct{})
defer close(stopCh)
sharedInformer := informers.NewSharedInformerFactory(clientset, 0)
podInformer := sharedInformer.Core().V1().Pods().Informer()
podInformer.AddEventHandler(&PodHandler{})
podInformer.Run(stopCh)
}