设备|微软发布开源K8s 边缘设备项目Akri 技术编程|设备|边

近日，微软宣布了一个新的开源项目。该项目名为Akri ，旨在使Kubernetes更容易与边缘网络设备一起使用。

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据悉， Akri在希腊语中便表示“边缘” 。微软希望借助Akri为IP摄像机和传感器等轻型设备管理Kubernetes集群的资源，这样便省去了在这些设备上运行Kubernetes的麻烦。
Akri让用户也能在Kubernetes工作负载中使用边缘设备， Akri可以将边缘设备转换成Kubernetes集群中的资源，其提供类似容器网络接口（Container Network Interface ， CNI）的抽象层，使得Kubernetes应用程序能够简单地使用，诸如摄影机和传感器等边缘设备。
边缘设备指得是那些内置传感器、控制器，并搭载单芯片的小型设备，可以产出资料并且执行基本动作，微软提到，为了要让Kubernetes成为真正的通用边缘运算解决方案， Kubernetes集群必需要能简单地找到这些边缘设备，而多数边缘设备都太小，因此无法自己执行Kubernetes 。为了解决这个问题，微软开发了Akri 。
Akri扩展Kubernetes设备扩展组件框架，这原本是用在像是GPU或是其他系统硬件等静态资源，而Akri将这个框架应用到了边缘， Akri能够持续侦测有权访问边缘设备的节点，并且调度其工作负载，简单来说就是， Akri能够自动找到并且使用这些设备。
Akri是为Kubernetes原生设计的项目，由两个Kubernetes组件构建而成，这两个自定义资源分别是设备扩展组件实例以及自定义控制器，第一个自定义资源是用来告诉Akri ，想要探索的边缘设备类型，当Akri找到了目标设备，便会通过自定义控制器来使用边缘设备。
由于边缘设备可能处在网络状态不佳的环境，因此连接状况也难以掌握，而Akri良好地处理边缘设备会遇到的情况，包括可以接受边缘设备时而上线，时而断线的情形。Akri还能够自动为各种边缘设备，创建Kubernetes服务，不需要由应用程序关注Pod或是节点的状态。
微软将Akri设计为可扩展的架构，目前其支持ONVIF和udev探索协议，而在开源社群中，开发者可以在Akri添加更多的协议支持。用户可以在K3、MicroK8和AKS-HCI等各种经认证的Kubernetes发行版上使用Akri 。
微软软件工程师Kate Goldenring称，运行Kubernetes有很多好处， Kubernetes用于管理大型设备容器集群，这些集群在边缘设备上托管现代应用程序的组件。但是为了做到这一点， Kubernetes集群需要一种简单的方法来发现那些设备。问题是这些设备大多数都太小，无法单独运行Kubernetes 。

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而Akri扩展了Kubernetes设备插件框架，该框架主要用于查找静态资源，例如GPU和其他硬件,其通过提供类似于容器网络接口的抽象层来工作。
事实上， Akri背后的架构也很简单。Akri由四个关键的Kubernetes组件组成，包括两个自定义资源，一个设备插件实现和一个自定义控制器。
所以，用户要做的就是将Akri配置应用于特定的Kubernetes集群，指定发现协议，平台将自动发现所需的边缘设备。用户也可以为每个分支设备启用多个节点，以在一个节点脱机的情况下提供高可用性。
同时， Kate Goldenring透露，如果Akri发展良好，微软将把该项目的控制权移交给Kubernetes生态系统中社区管理基金会。
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