用Kubebuilder开发Operator ，写一个会自己运维的监控应用！

# 添加 Ciliverse Charts 仓库
helm repo add ciliverse https://charts.cillian.website
# 更新仓库
helm repo update
# 搜索可用的 Charts
helm search repo ciliverse
# 基础安装
helm install monitor-operator ciliverse/monitor-operator \
  --namespace monitoring \
  --create-namespace
# 应用配置
kubectl apply -f simple-monitoring.yaml
# 查看状态
kubectl get monitorstack simple-monitoring

# kubectl -f simple-monitoring.yaml
# 详细文件内容在后面章节

# 安装Go 1.21+
# 根据不同系统安装吧，我这里是ubuntu
apt install go --classic
go version
# 输出应该是: go version go1.21.x

# 安装Kubebuilder
curl -L -o kubebuilder https://go.kubebuilder.io/dl/latest/$(go env GOOS)/$(go env GOARCH)
chmod +x kubebuilder && sudo mv kubebuilder /usr/local/bin/

# 安装后可以查看版本信息
root@node1:~# kubebuilder version
Version: cmd.version{KubeBuilderVersion:"4.9.0", KubernetesVendor:"1.34.0", GitCommit:"5e331e74c7a25c8e8fc0d9d5c33c319b7268f395", BuildDate:"2025-09-22T10:53:21Z", GoOs:"linux", GoArch:"amd64"}

可选：

# 安装Docker
docker version
# 确保Docker daemon正在运行，运行kind需要，还有一个需要构建和运行容器镜像

# 安装kubectl
sudo apt/yum install kubectl
kubectl version --client

# 安装kind (本地测试Kubernetes集群)
go install sigs.k8s.io/kind@latest

# 创建本地测试集群
kind create cluster --name monitor-operator-dev

# 验证集群
kubectl cluster-info --context kind-monitor-operator-dev

# 创建项目目录
mkdir monitor-operator
cd monitor-operator

# 初始化Kubebuilder项目
kubebuilder init --domain cillian.website --repo github.com/ciliverse/monitor-operator

# 创建API和控制器
kubebuilder create api --group monitoring --version v1 --kind MonitorStack --resource --controller

monitor-operator/
├── api/v1/                      # CRD 定义
│   ├── monitorstack_types.go    # MonitorStack 资源定义
│   └── groupversion_info.go     # API 组和版本信息
├── internal/controller/         # Controller 实现
│   ├── monitorstack_controller.go  # 主控制器逻辑
│   ├── monitorstack_controller_test.go # 控制器测试
│   └── suite_test.go                   # 测试套件设置
├── cmd/main.go                  # 程序入口
├── config/                      # 部署配置
│   ├── crd/                     # CRD YAML 文件
│   ├── samples/                 # 示例资源
│   ├── manager/                 # Manager 部署配置
│   └── rbac/                    # 权限配置
|   └── default/                 # 默认配置
|   └── prometheus/              # Prometheus 监控配置
└── test/                        # 测试代码
└── ...

# Go依赖
go mod tidy

# 下载依赖
go mod download
# 如果go mod download很慢，可以配置Go代理
go env -w GOPROXY=https://goproxy.cn,direct

# 生成深拷贝代码（Kubernetes 需要）
make generate

# 生成CRD和RBAC配置
make manifests

// MonitorStack是监控栈的Schema定义
// 包含TypeMeta、ObjectMeta、Spec和Status四个核心部分
type MonitorStack struct {
    // TypeMeta包含API版本和Kind信息
    metav1.TypeMeta   `json:",inline"`
    // ObjectMeta包含名称、命名空间、标签等元数据
    metav1.ObjectMeta `json:"metadata,omitempty"`
    // Spec定义期望状态 - 用户定义的配置
    Spec MonitorStackSpec `json:"spec,omitempty"`
    // Status定义观察状态 - 控制器维护的实际状态
    Status MonitorStackStatus `json:"status,omitempty"`
}

// MonitorStackSpec定义MonitorStack的期望状态
// 包含Prometheus和Grafana两个核心组件的配置
type MonitorStackSpec struct {
    // Prometheus配置
    // +kubebuilder:validation:Required - 必填字段
    Prometheus PrometheusSpec `json:"prometheus"`
    // Grafana配置
    // +kubebuilder:validation:Required - 必填字段
    Grafana GrafanaSpec `json:"grafana"`
    // 可选的通用配置
    // 目标命名空间，如果为空则使用当前命名空间
    Namespace string `json:"namespace,omitempty"`
    // 资源标签 - 会应用到所有创建的资源上
    Labels map[string]string `json:"labels,omitempty"`
}

# 这就是一个 MonitorStack 资源示例
apiVersion: monitoring.cillian.website/v1
kind: MonitorStack
metadata:
  name: my-monitor
spec:
  prometheus:
    enabled: true
    image: prom/prometheus
    tag: latest
  grafana:
    enabled: true
    image: grafana/grafana
    tag: latest
    datasources:
      - name: Prometheus
        type: prometheus
        url: http://my-monitor-prometheus:9090

apiVersion: apiextensions.k8s.io/v1
kind: CustomResourceDefinition
spec.names（plural, singular, kind）
spec.group（api group）
spec.versions（schema, served, storage）
spec.scope（Namespaced | Cluster）
spec.validation（OpenAPI v3 schema）
spec.subresources.status（是否支持 status 子资源）
spec.conversion（版本转换策略）
spec.preserveUnknownFields

MonitorStack (自定义资源)
├── Spec (期望状态)
│   ├── Prometheus 配置
│   └── Grafana 配置
└── Status (观察状态)
    ├── 整体状态
    ├── Prometheus 状态
    └── Grafana 状态

MonitorStackReconciler (主控制器)
├── Reconcile Loop (协调循环)
├── Resource Builders (资源构建器)
├── Helpers (辅助函数)
└── Status Manager (状态管理器)

type MonitorStackReconciler struct {
    client.Client  // Kubernetes 客户端
    Scheme *runtime.Scheme  // 资源类型注册表
}

// MonitorStackReconciler 负责协调 MonitorStack 资源
type MonitorStackReconciler struct {
    client.Client  // Kubernetes 客户端，用于操作资源
    Scheme *runtime.Scheme  // 资源类型注册表
}

// Reconcile 是核心的协调函数
// 每当 MonitorStack 资源变化时被调用
func (r *MonitorStackReconciler) Reconcile(
    ctx context.Context,
    req ctrl.Request,
) (ctrl.Result, error) {
    // 1. 获取 MonitorStack 实例
    // 2. 处理删除逻辑
    // 3. 添加 Finalizer
    // 4. 协调 Prometheus
    // 5. 协调 Grafana
    // 6. 更新状态
    // 7. 返回结果（是否重试）
}

if spec != status:
    reconcile()

kubectl apply -f simple-monitoring.yaml

# 安装CRD到集群
make install

# 验证CRD安装
kubectl get crd monitorstacks.monitoring.cillian.website

# 在后台运行控制器
make run &

# 等待控制器启动（约30秒）
sleep 30

# 创建简单的监控栈
cat <<EOF | kubectl apply -f -
apiVersion: monitoring.cillian.website/v1
kind: MonitorStack
metadata:
  name: demo-monitoring
  namespace: default
spec:
  prometheus:
    enabled: true
    service:
      type: NodePort
      port: 9090
      nodePort: 30090
  grafana:
    enabled: true
    adminPassword: "admin123"
    service:
      type: NodePort
      port: 3000
      nodePort: 30300
    datasources:
      - name: prometheus
        type: prometheus
        url: http://demo-monitoring-prometheus:9090
EOF

# 查看MonitorStack状态
kubectl get monitorstacks

# 查看创建的资源
kubectl get deployments,services,configmaps -l app.kubernetes.io/managed-by=monitor-operator

# 查看Pod状态
kubectl get pods -l app.kubernetes.io/managed-by=monitor-operator

# 等待Pod就绪
kubectl wait --for=condition=ready pod -l app.kubernetes.io/component=prometheus --timeout=300s
kubectl wait --for=condition=ready pod -l app.kubernetes.io/component=grafana --timeout=300s

# 获取Prometheus访问地址
echo "Prometheus: http://localhost:30090"

# 在浏览器中打开或使用curl测试
curl http://localhost:30090/api/v1/query?query=up

# 获取Grafana访问地址
echo "Grafana: http://localhost:30300"
echo "用户名: admin"
echo "密码: admin123"

# 在浏览器中打开Grafana
# 登录后应该能看到已配置的Prometheus数据源

# 如果控制器在前台运行，查看输出
# 如果在后台运行，可以查看进程
ps aux | grep "go run"

# 或者部署到集群后查看日志
make deploy
kubectl logs -f deployment/controller-manager -n monitor-operator-system

# 构建镜像
make docker-build IMG=monitor-operator:v1.0.0

# 加载到kind集群
kind load docker-image monitor-operator:v1.0.0 --name monitor-operator-dev

# 部署到集群
make deploy IMG=monitor-operator:v1.0.0