什么是 Kubernetes 的 Lease 资源？

Lease 是 Kubernetes 中 coordination.k8s.io/v1 API 组下的轻量级资源，用于节点心跳和控制器选举等场景。它通过 holderIdentity、leaseDurationSeconds、renewTime 等字段实现基于时间的锁机制，确保高可用组件状态同步。kubelet 和 kube-controller-manager 等组件通过定期更新 Lease 来表明活跃状态，避免误判故障。用户可通过 kubectl get leases -n kube-system 查看租约持有情况，辅助排查控制平面稳定性问题。

Kubernetes 的 Lease 资源是一种轻量级的机制，用于实现租约（lease）管理，常用于节点心跳、控制器选举等场景。它属于协调（coordination）类资源，定义在 coordination.k8s.io/v1 API 组中。

Lease 的核心作用

Lease 主要用来记录某个组件的活跃状态，通过定期更新时间戳来表明“我还活着”。Kubernetes 系统组件利用它来避免因网络延迟或短暂故障导致误判。

常见用途包括：

• Node 心跳机制：kubelet 定期更新对应节点的 Lease 对象，替代或补充传统的 node status 更新，减轻 apiserver 压力。
• Leader 选举：多个副本的控制器（如 kube-controller-manager 或 cloud-controller-manager）通过竞争持有同一个 Lease 来选出主节点。
• 分布式协调：自定义控制器也可使用 Lease 实现高可用和状态同步。

Lease 资源结构

一个 Lease 对象通常包含以下关键字段：

• holderIdentity：当前持有租约的实体标识，比如 “controller-1”。
• leaseDurationSeconds：租约有效期，单位为秒，例如 15 秒。
• acquireTime：首次获得租约的时间。
• renewTime：最近一次续约的时间，其他节点通过此字段判断是否过期。
• leaseTransitions：租约持有者变更的次数，用于监控选举稳定性。

这些字段共同实现了一个基于时间的锁机制，确保同一时间只有一个客户端认为自己是领导者。

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实际应用示例

以 kube-controller-manager 为例，当启用 leader election 时，它会尝试获取名为 kube-controller-manager 的 Lease。如果获取成功，它就作为主节点运行；否则进入待命状态。每隔几秒进行一次续约，若连续几次未能更新 Lease，则认为失联，其他副本将尝试接管。

你可以通过命令查看系统中的 Lease 资源：

输出会显示每个 Lease 的持有者、更新时间和持续时间，帮助排查高可用组件的运行状态。

基本上就这些。Lease 是 Kubernetes 内部协调的重要工具，虽不常被用户直接操作，但在保障系统稳定性和高可用方面起着关键作用。理解它有助于深入掌握控制平面的工作原理。

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