深入Istio：Pilot配置规则ConfigController
Config Controller用于管理各种配置数据，包括用户创建的流量管理规则和策略。Istio目前支持三种类型的Config Controller：
MCP：是一种网络配置协议，用于隔离Pilot和底层平台（文件系统、K8s），使得Pilot无须感知底层平台的差异，从而达到解耦的目的。
File：通过监视器周期性地读取本地配置文件，将配置规则缓存在内存中，并维护配置的增加、更新、删除事件，当缓存由变化的时候，异步通知执行事件回调。
Kubernetes：基于k8s的Config发现利用了k8s Informer的监听能力。在k8s集群中，Config以CustomResource的形式存在。通过监听apiserver配置规则资源，维护所有资源的缓存Store，并触发事件处理回调函数。
ConfigController初始化#ConfigController是在initConfigController中被初始化的，在initConfigController方法中会调用makeKubeConfigController进行controller的初始化。Copyfunc (s *Server) makeKubeConfigController(args *PilotArgs) (model.ConfigStoreCache, error) {//创建configClientconfigClient, err := controller.NewClient(args.Config.KubeConfig, "", collections.Pilot,args.Config.ControllerOptions.DomainSuffix, buildLedger(args.Config), args.Revision)if err != nil {return nil, multierror.Prefix(err, "failed to open a config client.")}//创建controller，并为config资源设置监听return controller.NewController(configClient, args.Config.ControllerOptions), nil}func NewController(client *Client, options controller2.Options) model.ConfigStoreCache {log.Infof("CRD controller watching namespaces %q", options.WatchedNamespace)// The queue requires a time duration for a retry delay after a handler errorout := &controller{client: client,queue: queue.NewQueue(1 * time.Second),kinds: make(map[resource.GroupVersionKind]*cacheHandler),}// add stores for CRD kinds//获取所有的CRD类型for _, s := range client.Schemas().All() {//为每一种Config资源都创建一个informer，监听所有的Config资源out.addInformer(s, options.WatchedNamespace, options.ResyncPeriod)} return out}初始化完controller之后会获取所有的CRD类型，为每一种Config资源都创建一个informer，监听所有的Config资源。CopyPilot = collection.NewSchemasBuilder().//MeshPolicyMustAdd(IstioAuthenticationV1Alpha1Meshpolicies).MustAdd(IstioAuthenticationV1Alpha1Policies).MustAdd(IstioConfigV1Alpha2Httpapispecbindings).MustAdd(IstioConfigV1Alpha2Httpapispecs).MustAdd(IstioMixerV1ConfigClientQuotaspecbindings).MustAdd(IstioMixerV1ConfigClientQuotaspecs).//DestinationRuleMustAdd(IstioNetworkingV1Alpha3Destinationrules).//EnvoyFilterMustAdd(IstioNetworkingV1Alpha3Envoyfilters).//GatewayMustAdd(IstioNetworkingV1Alpha3Gateways).//ServiceEntryMustAdd(IstioNetworkingV1Alpha3Serviceentries).//SidecarMustAdd(IstioNetworkingV1Alpha3Sidecars).//VirtualServiceMustAdd(IstioNetworkingV1Alpha3Virtualservices).MustAdd(IstioRbacV1Alpha1Clusterrbacconfigs).MustAdd(IstioRbacV1Alpha1Rbacconfigs).MustAdd(IstioRbacV1Alpha1Servicerolebindings).MustAdd(IstioRbacV1Alpha1Serviceroles).MustAdd(IstioSecurityV1Beta1Authorizationpolicies).MustAdd(IstioSecurityV1Beta1Peerauthentications).MustAdd(IstioSecurityV1Beta1Requestauthentications).Build()12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243444546474849505152535455565758596061626364
这里定义好了所有要用到的Config资源类型，主要涉及网络配置、认证、鉴权、策略管理等。
ConfigController事件处理#下面我们看一下controller定义：Copytype controller struct {client *Clientqueue queue.Instancekinds map[resource.GroupVersionKind]*cacheHandler}123456789
client是调用controller.NewClient初始化的client；queue会在Informer监听到资源的变动的时候将数据push到队列中，controller在调用run方法的时候单独运行一个线程运行queue中的函数；kinds在调用addInformer方法的时候初始化进去。
queue.Instance的定义如下：
Copytype Task func() errortype Instance interface { Push(task Task) Run(<-chan struct{})}type queueImpl struct {delay time.Durationtasks []Taskcond *sync.Condclosing bool}queueImpl继承了Instance接口，在调用push方法的时候，会将Task放入到tasks数组中，并在调用Run方法的时候消费数组中的数据。controller继承了ConfigStoreCache接口：Copytype ConfigStoreCache interface {ConfigStore // 注册规则事件处理函数RegisterEventHandler(kind resource.GroupVersionKind, handler func(Config, Config, Event)) // 运行Run(stop <-chan struct{}) // 配置缓存是否已同步HasSynced() bool}1234567891011121314151617181920212223242526272829
ConfigStoreCache通过RegisterEventHandler接口为上面提到的配置资源都注册事件处理函数，通过Run方法启动控制器。
Copyfunc (c *controller) Run(stop <-chan struct{}) {log.Infoa("Starting Pilot K8S CRD controller")go func() {cache.WaitForCacheSync(stop, c.HasSynced)//单独启动一个线程运行queue里面的函数c.queue.Run(stop)}()for _, ctl := range c.kinds {go ctl.informer.Run(stop)}<-stoplog.Info("controller terminated")}12345678910111213141516
在调用Run方法的时候会单独的启动一个线程调用queue的Run方法消费队列中的数据，并遍历所有的配置信息，调用informer的Run方法开启监听。
监听器的EventHandler通过如下代码官网（https://www.xiaoyuani.com/）注册：
Copyfunc (c *controller) newCacheHandler(schema collection.Schema,o runtime.Object,otype string,resyncPeriod time.Duration,lf cache.ListFunc,wf cache.WatchFunc) *cacheHandler { informer := cache.NewSharedIndexInformer(&cache.ListWatch{ListFunc: lf, WatchFunc: wf}, o,resyncPeriod, cache.Indexers{})h := &cacheHandler{c: c,schema: schema,informer: informer,}informer.AddEventHandler(cache.ResourceEventHandlerFuncs{ AddFunc: func(obj interface{}) {incrementEvent(otype, "add")//将ADD事件发送至队列c.queue.Push(func() error {return h.onEvent(nil, obj, model.EventAdd)})},UpdateFunc: func(old, cur interface{}) {if !reflect.DeepEqual(old, cur) {incrementEvent(otype, "update")//将Update事件发送至队列c.queue.Push(func() error {return h.onEvent(old, cur, model.EventUpdate)})} else {incrementEvent(otype, "updatesame")}},DeleteFunc: func(obj interface{}) {incrementEvent(otype, "delete")//将Delete事件发送至队列c.queue.Push(func() error {return h.onEvent(nil, obj, model.EventDelete)})},})return h}12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243444546474849
当Config资源创建、更新、删除时，EventHandler创建任务对象并将其发送到任务队列中，然后由任务处理线程处理。当对应的事件被调用的时候会触发onEvent方法，会调用到cacheHandler的onEvent方法，最后设置完毕后将cacheHandler返回，controller会将此cacheHandler设置到kinds数组中存下来。
下面我们看一下cacheHandler的定义：
Copytype cacheHandler struct {c *controllerschema collection.Schemainformer cache.SharedIndexInformerhandlers []func(model.Config, model.Config, model.Event)}1234567
cacheHandler在上面初始化的时候，会传入对应的controller、Schema、informer，然后在调用configController的RegisterEventHandler方法的时候会初始化对应的configHandler。
configController的RegisterEventHandler方法会在初始化DiscoveryService的时候调用initEventHandlers方法进行初始化：
Copyfunc (s *Server) initEventHandlers() error {... if s.configController != nil { configHandler := func(old, curr model.Config, _ model.Event) {pushReq := &model.PushRequest{Full: true,ConfigTypesUpdated: map[resource.GroupVersionKind]struct{}{curr.GroupVersionKind(): {}},Reason: []model.TriggerReason{model.ConfigUpdate},}s.EnvoyXdsServer.ConfigUpdate(pushReq)}//遍历所有的资源for _, schema := range collections.Pilot.All() {// This resource type was handled in external/servicediscovery.go, no need to rehandle here.//ServiceEntry 这个资源不在这里注册，感兴趣的朋友可以自己找一下if schema.Resource().GroupVersionKind() == collections.IstioNetworkingV1Alpha3Serviceentries.Resource().GroupVersionKind() {continue}//注册configHandler到configController中s.configController.RegisterEventHandler(schema.Resource().GroupVersionKind(), configHandler)}}return nil}123456789101112131415161718192021222324252627
initEventHandlers会调用collections.Pilot.All方法获取所有的资源配置，然后遍历调用RegisterEventHandler方法将configHandler函数注册到cacheHandler的handlers中，至于configHandler函数做了什么，我们到下一篇讲XdsServer的时候再讲。
这一部分的代码是比较绕的，这里画个图理解一下吧。
整个执行流程为：
总结#
至此，ConfigController的核心原理及工作流程就介绍完毕了。本篇主要讲解了我们常用的Istio的Gateway、DestinationRule及VirtualService等配置是如何被Istio监听到并作出相应改变的。希望大家能有所收获。