声明式设计

    (声明式设计)指的是这么一种软件设计理念和做法:我们向一个工具描述我们想要让一个事物达到的目标状态,由这个工具自己内部去figure out如何令这个事物达到目标状态。

    和Declarative(声明式设计)相对的是Imperative或Procedural(过程式设计)。两者的区别是:在Declarative中,我们描述的是目标状态(Goal State),而在Imperative模式中,我们描述的是一系列的动作。这一系列的动作如果被正确的顺利执行,最终结果是这个事物达到了我们期望的目标状态的。

    声明式(Declarative)的编程方式一直都会被工程师们拿来与命令式(Imperative)进行对比,这两者是完全不同的编程方法。我们最常接触的其实是命令式编程,它要求我们描述为了达到某一个效果或者目标所需要完成的指令,常见的编程语言 Go、Ruby、C++ 其实都为开发者了命令式的编程方法,

    声明式和命令式是两种截然不同的编程方式:

    • 在命令式 API 中,我们可以直接发出服务器要执行的命令,例如: “运行容器”、“停止容器”等;
    • 在声明式 API 中,我们声明系统要执行的操作,系统将不断向该状态驱动。

    我们来看看相同设计的 YAML,利用它,我们可以告诉 Kubernetes 最终想要的是什么,然后 Kubernetes 会完成目标。

    例如,在 Kubernetes 中,我们可以直接使用 YAML 文件定义服务的拓扑结构和状态:

    以下是 etcd 的 operator:

    Kubernetes 中的 YAML 文件也有着相同的原理,我们可以告诉 Kubernetes 想要的最终状态是什么,而它会帮助我们从现有的状态进行迁移。

    如果 Kubernetes 采用命令式编程的方式提供接口,那么工程师可能就需要通过代码告诉 Kubernetes 要达到某个状态需要通过哪些操作,相比于更关注状态和结果声明式的编程方式,命令式的编程方式更强调过程。

    总而言之,Kubernetes 中声明式的 API 其实指定的是集群期望的运行状态,所以在出现任何不一致问题时,它本身都可以通过指定的 YAML 文件对线上集群进行状态的迁移,就像一个水平触发的系统,哪怕系统错过了相应的事件,最终也会根据当前的状态自动做出做合适的操作。

    声明式 API 使系统更加健壮,在分布式系统中,任何组件都可能随时出现故障。当组件恢复时,需要弄清楚要做什么,使用命令式 API 时,处理起来就很棘手。但是使用声明式 API ,组件只需查看 API 服务器的当前状态,即可确定它需要执行的操作。

    声明式设计的好处是:

    • 简单。我们不需要关心任何过程细节。过程是由工具自己内部figure out的、内部执行的。
    • 吾道一以贯之–天基风险防范的理论和实践
    • Declarative简介