140 lines
6.3 KiB
Markdown
140 lines
6.3 KiB
Markdown
# Control Plane gRPC API
|
||
|
||
## 1. 契约范围
|
||
|
||
Proto 源文件位于 `api/proto/controlplane/v1/controlplane.proto`,包含两项
|
||
内部服务:
|
||
|
||
- `WorkerControlPlane`:Worker 注册、Snapshot/Delta 分发、ACK、运行态与结果
|
||
批量上报。
|
||
- `CheckerControlPlane`:健康检查任务流和 Observation 批量上报。
|
||
|
||
该协议不承载 Client 的独占提取,也没有 extraction lease/release。Proxy 的
|
||
`AVAILABLE -> EXTRACTED` 只在 Controller 调用的 Redis 原子操作中完成。
|
||
|
||
## 当前实现状态
|
||
|
||
Controller 已实现并验证 `RegisterWorker`、`AcknowledgeSnapshot` 和
|
||
`ReportRuntime` 的一元 RPC。Register 创建带 Redis 服务端 TTL 的 session;ACK 只
|
||
接受 Controller 已签发的 `(version, ownership_epoch, checksum)`;Runtime 的空
|
||
`counters` 是完整稀疏替换,也续期 session。负向 ACK 会关闭该 session 的 Runtime
|
||
写入栅栏,直到收到新的正向 ACK,延迟的旧报告不能重新开启它。
|
||
|
||
生产配置使用 mTLS,并将叶子证书 SPIFFE URI 约束为
|
||
`spiffe://<trust-domain>/<environment>/worker/<worker-id>`;仅经配置校验的回环
|
||
监听允许明文 fixture 模式。单消息大小、并发流数和 gRPC keepalive 策略由
|
||
`controlPlane` 配置限定。
|
||
|
||
`WatchSnapshots` 和 `ReportOutcomes` 当前明确返回 `Unimplemented`。
|
||
Snapshot payload/stream、Gateway 客户端、Outcome 与 Checker 闭环尚未实现;
|
||
`100,000 QPS` 仍是未验证的设计目标。
|
||
|
||
## 2. Worker 会话
|
||
|
||
```mermaid
|
||
sequenceDiagram
|
||
participant W as Gateway Worker
|
||
participant C as Controller
|
||
W->>C: RegisterWorker(worker, instance, zone)
|
||
C-->>W: session + ownershipEpoch + maxStaleAge
|
||
W->>C: WatchSnapshots(lastVersion, checksum)
|
||
C-->>W: full WorkerSnapshot
|
||
W->>W: validate + build immutable snapshot
|
||
W->>W: atomic swap
|
||
W->>C: AcknowledgeSnapshot(version, epoch, checksum)
|
||
loop bounded interval
|
||
W->>C: ReportRuntime(active, reserved, draining)
|
||
W->>C: ReportOutcomes(batch sequence)
|
||
end
|
||
```
|
||
|
||
`worker_id` 是逻辑节点,`instance_id` 区分进程重启,`session_id` 防止旧进程
|
||
继续上报。所有权 `epoch` 小于 Controller 当前值的数据必须拒绝。
|
||
|
||
`ReportRuntimeRequest.report_sequence` 在当前 `session_id` 内严格单调递增。
|
||
相同序号只允许内容完全相同的幂等重放;较小序号或相同序号的不同内容必须
|
||
拒绝。`observed_at` 只用于观测,不作为乱序判定依据,运行态 TTL 统一使用
|
||
Controller 侧 Redis 服务端时间。session 同时保存 Controller 已接受的
|
||
`snapshot_version/ownership_epoch`;运行态报告必须与该 ACK 上界完全一致,
|
||
Worker 自报的超前版本或 epoch 也必须拒绝。
|
||
|
||
运行态上报是完整稀疏替换:只携带 Active/Reserved 非零的 Proxy,空列表表示
|
||
当前会话全部归零。Controller 只有在 Worker session、报告 TTL、Proxy ownership
|
||
和 ownership epoch 同时有效时才使用计数;报告缺失、过期或不一致时按零可用
|
||
容量 fail-closed,不能把未知计数解释成空闲容量。
|
||
|
||
## 3. Snapshot 与 Delta
|
||
|
||
完整 Snapshot 包含:
|
||
|
||
- 单调 `version`、`ownership_epoch`、生成时间和有效期。
|
||
- 对该 Worker 可见的有序 Routing。
|
||
- 仅归该 Worker 所有的 Proxy、每个 Proxy 的容量、硬过期时间 `expires_at`
|
||
和停止新分配的 `usable_until`。
|
||
- 内容 `checksum`。
|
||
|
||
`usable_until = expires_at - allocationSafetyMargin`。Worker 必须以
|
||
`usable_until` 作为最后可分配时刻;达到该时间后即使尚未到 `expires_at`,
|
||
也不得再为新请求选择该 Proxy。
|
||
|
||
Delta 声明 `base_version`。Worker 只有在本地版本恰好等于 base 且 checksum
|
||
验证成功时才能应用;否则丢弃 Delta 并请求完整 Snapshot。构建在后台完成,
|
||
热路径只读取一次原子指针。
|
||
|
||
超过 `max_stale_age` 仍未取得有效快照时,Worker 停止接收新流量并排空已有
|
||
请求。控制面中断不能让 Worker 查询 PostgreSQL 或 Redis 补偿热路径。
|
||
|
||
## 4. 所有权与 Drain
|
||
|
||
同一 Proxy 同时只归一个 Worker。Controller 回收用于独占提取的 Proxy 时:
|
||
|
||
1. 新 Snapshot 标记或移除该 Proxy,使 Worker 停止新预留。
|
||
2. Worker 上报 `draining=true` 以及 Active/Reserved。
|
||
3. 两个计数都归零后 Controller 清除所有权。
|
||
4. 无所有权 Proxy 才能进入 Distribution 的 Redis 原子提取操作。
|
||
|
||
Worker 崩溃时必须等待所有权 epoch/有效期失效后再转移,避免双主。Proto 中
|
||
`ReportRuntimeResponse.revoke_proxy_ids` 是加速 Drain 的控制信号,不绕过
|
||
Snapshot 版本和 Redis 中的权威所有权状态。
|
||
|
||
## 5. Outcome 上报
|
||
|
||
Outcome 按 Worker 单调 `sequence` 批量上报。Controller 返回已接受的最大序号,
|
||
从而支持有限重试和去重。阶段区分:
|
||
|
||
- `DIAL`:连接 Proxy 地址失败。
|
||
- `PROXY_HANDSHAKE`:HTTP CONNECT 或 SOCKS 握手失败。
|
||
- `RESPONSE_HEADERS`:目标响应头前失败。
|
||
- `TUNNEL`:隧道建立后结束或失败。
|
||
|
||
Outcome 是 Observation,不直接让 Worker 修改 Redis 活动池状态,也不创建
|
||
PostgreSQL Proxy 明细。异步上报队列必须有界;队列满时丢弃低价值样本并计
|
||
指标,不能反压 Gateway 热路径。
|
||
|
||
## 6. Checker 任务
|
||
|
||
Checker 注册自身最大并发与支持层级,Controller 发送有 deadline 的任务:
|
||
|
||
- `BASIC`:基础连通和协议握手。
|
||
- `EGRESS`:出口身份与匿名性。
|
||
- `TARGET`:针对 Routing/目标组的可达性。
|
||
|
||
Checker 只返回 `HealthObservation`。Controller reducer 按 Proxy、检查层级和
|
||
Routing 决定 AVAILABLE、SUSPECT 或 UNHEALTHY,并更新 Redis 活动池,避免
|
||
多个 Checker 并发写状态。
|
||
|
||
## 7. 兼容与演进
|
||
|
||
- Proto 字段号一旦发布不得复用。
|
||
- 删除字段使用 `reserved` 保留名称和编号。
|
||
- 新枚举值必须让旧接收方按 UNSPECIFIED/拒绝策略处理。
|
||
- Worker 注册携带 `supported_protocol_version`,不兼容时注册失败而不是静默
|
||
降级。
|
||
- Stream 断开后使用带 jitter 的有界指数退避,禁止紧密重连。
|
||
|
||
## 8. 传输安全
|
||
|
||
集群环境使用 mTLS,证书身份绑定 Worker/Checker 类型和环境。服务端校验
|
||
消息中的逻辑 ID 与证书授权一致,设置单消息大小、流持续时间、并发 Stream
|
||
和上报批次上限。`secret_ref` 是受控引用,不在 Proto 中传播真实密码。
|