d8dfun/alibabacloud-eci
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alibabacloud-eci/docs/PRD.md
D8D Developer f022ae2250 ✨ feat(docs): 添加项目文档和配置 
- 新增 .claude/settings.local.json 配置文件，添加工作流命令权限
- 创建详细的产品需求文档(PRD)，定义项目愿景、功能需求和技术规范
- 包含优雅下线和抢占式实例自动轮转等核心功能设计
2025-11-06 12:35:55 +00:00

8.3 KiB
Raw Blame History

vk-eci - Product Requirements Document

Author: d8der Date: 2025-11-06 Version: 1.0

Executive Summary

阿里云ECI Virtual Kubelet提供商致力于为Kubernetes用户提供无缝、可靠且成本优化的无服务器容器体验。通过将Kubernetes Pod调度到阿里云弹性容器实例（ECI），用户可以在享受无服务器计算便利性的同时，保持与现有Kubernetes工作流的完全兼容。

项目的核心愿景是让容器编排变得简单、高效且经济实惠，让用户专注于应用开发而非基础设施管理。

What Makes This Special

零运维成本优化 - 用户无需管理底层基础设施，即可享受无服务器容器的便利性和成本优势，特别是通过抢占式实例最高可节省90%的计算成本。

无缝Kubernetes集成 - 与现有Kubernetes工作流完全兼容，用户可以通过标准的Kubernetes YAML文件部署应用，无需学习新的API或工具。

企业级可靠性 - 支持优雅下线和抢占式实例回收触发的自动轮转机制，确保业务连续性，让用户在生产环境中安心使用低成本实例。

Project Classification

Technical Type: CLI工具 / 基础设施适配器 Domain: 云原生 / Kubernetes / 容器编排 Complexity: 中等复杂度 - 需要深度集成Kubernetes和阿里云ECI API

这是一个开源的基础设施项目，作为Kubernetes和阿里云弹性容器实例（ECI）之间的桥梁。项目采用Virtual Kubelet Provider架构模式，需要处理复杂的生命周期管理、网络配置和资源调度逻辑。

[domain_context_summary]

Success Criteria

核心成功指标

成本优化

  • 通过抢占式实例和按需计费，降低计算成本30-70%
  • 资源利用率从传统的30-50%提升至80%以上

运维效率

  • 减少节点管理时间50%以上
  • 实现秒级扩展，满足突发流量需求

可靠性保证

  • 支持优雅下线，在3分钟预警窗口内确保业务连续性
  • 实现抢占式实例回收触发的Pod自动轮转，为无状态应用提供零停机体验
  • Pod启动时间控制在30秒以内，确保在预警窗口内完成轮转
  • 提供降级策略应对资源竞争和网络切换延迟

用户体验

  • 与现有Kubernetes工作流无缝集成
  • 提供清晰的错误信息和日志
  • 支持企业级网络和安全配置

[business_metrics]

Product Scope

MVP - Minimum Viable Product

基础功能

  • 支持标准Kubernetes Pod调度到ECI
  • 基本的容器生命周期管理（创建、删除、查询）
  • CPU和内存资源配置
  • 镜像管理和私有镜像仓库支持
  • 基础存储卷支持（EmptyDir, NFS, ConfigMap, Secret）

网络配置

  • 容器端口映射
  • 基础网络连通性

Growth Features (Post-MVP)

优雅下线支持

  • 支持 k8s.aliyun.com/eci-spot-release-strategy: api-evict Annotation
  • 处理 SpotToBeReleased 事件
  • 调用 Eviction API 进行优雅驱逐
  • 遵从 PDB 和 terminationGracePeriodSeconds 配置

抢占式实例回收触发的自动轮转

  • 实现基于 SpotToBeReleased 事件的 Pod 自动轮转
  • 支持抢占式实例回收时的零停机业务连续性
  • 集成健康检查和就绪检查确保新Pod就绪
  • 提供配置选项控制轮转策略

企业级功能

  • 安全组和网络策略支持
  • 监控和告警集成
  • 多集群管理
  • 备份和恢复机制

Vision (Future)

高级功能

  • 抢占式实例智能调度算法
  • 成本优化建议和自动化
  • 多云部署支持
  • 社区插件和扩展框架

生态系统集成

  • 与阿里云其他服务深度集成
  • 支持更多云厂商
  • 成为行业标准 Virtual Kubelet Provider

[domain_considerations]

[innovation_patterns]

[project_type_requirements]

[ux_principles]

Functional Requirements

核心调度功能

Pod 生命周期管理

  • FR-001: 支持创建、查询、删除 ECI Pod
  • FR-002: 支持 Pod 状态监控和事件上报
  • FR-003: 支持 Pod 资源限制配置（CPU、内存）
  • FR-004: 支持镜像拉取和私有仓库认证

网络和存储

  • FR-005: 支持容器端口映射和网络连通性
  • FR-006: 支持基础存储卷类型（EmptyDir, NFS, ConfigMap, Secret）
  • FR-007: 支持 EIP 注解配置

优雅下线功能

抢占式实例事件处理

  • FR-008: 支持 SpotToBeReleased 事件监听和处理
  • FR-009: 支持 ContainerInstanceExpired Pod Condition 检测
  • FR-010: 支持 k8s.aliyun.com/eci-spot-release-strategy: api-evict Annotation

Eviction API 集成

  • FR-011: 实现 Eviction API 调用机制
  • FR-012: 遵从 PodDisruptionBudget (PDB) 配置
  • FR-013: 支持 terminationGracePeriodSeconds 配置
  • FR-014: 提供优雅下线超时处理机制

抢占式实例回收触发的自动轮转

事件驱动的轮转机制

  • FR-015: 支持基于 SpotToBeReleased 事件的 Pod 自动轮转
  • FR-016: 实现抢占式实例回收时的零停机业务连续性
  • FR-017: 支持新Pod创建和就绪检查的协调机制

轮转策略配置

  • FR-018: 提供配置选项控制轮转策略
  • FR-019: 支持分批轮转和并发控制
  • FR-020: 提供轮转状态监控和报告

企业级功能

安全和网络

  • FR-021: 支持安全组配置
  • FR-022: 支持 VPC 网络策略
  • FR-023: 支持多可用区部署

监控和运维

  • FR-024: 集成 OpenCensus 监控
  • FR-025: 支持详细的日志记录
  • FR-026: 提供健康检查和就绪检查

Non-Functional Requirements

性能需求

响应时间

  • Pod 创建时间：≤ 30 秒
  • Pod 删除时间：≤ 10 秒
  • API 响应时间：≤ 2 秒

资源效率

  • 内存使用：≤ 512 MB
  • CPU 使用：≤ 0.5 核心
  • 网络带宽：支持千兆网络

可靠性需求

可用性

  • 系统可用性：≥ 99.9%
  • Pod 创建成功率：≥ 99%
  • 优雅下线成功率：≥ 95%

容错性

  • 支持 API 调用重试机制
  • 提供优雅降级策略
  • 支持故障自动恢复

安全性需求

认证和授权

  • 支持阿里云 Access Key 认证
  • 支持 Kubernetes Service Account
  • 提供细粒度的权限控制

数据保护

  • 加密存储敏感配置信息
  • 支持网络传输加密
  • 提供审计日志记录

可扩展性需求

水平扩展

  • 支持多实例部署
  • 支持负载均衡
  • 支持自动扩缩容

功能扩展

  • 模块化架构设计
  • 支持插件机制
  • 提供扩展 API

集成需求

Kubernetes 集成

  • 完全兼容 Kubernetes API
  • 支持标准 Kubernetes 工具链
  • 提供 Helm Chart 部署

云服务集成

  • 深度集成阿里云 ECI API
  • 支持阿里云其他服务（VPC、SLB等）
  • 提供多云部署支持

Technical Feasibility Analysis

抢占式实例业务连续性可行性

可实现场景

  • 无状态Web服务：通过提前创建新Pod实现零停机轮转
  • API服务：利用负载均衡器健康检查实现无缝切换
  • 数据处理流水线：配合消息队列实现任务重试

技术限制

  • 时间窗口：仅有3分钟预警时间，需要高效的Pod创建和就绪机制
  • 资源竞争：新Pod创建可能遇到资源不足，需要降级策略
  • 网络切换：IP地址变更可能导致短暂连接中断

推荐使用模式

  • 配合 PodDisruptionBudget (PDB) 确保最小可用实例数
  • 使用 Readiness Probe 确保新Pod完全就绪
  • 配置合理的 terminationGracePeriodSeconds
  • 建议用于容错性强的无状态应用

Implementation Planning

Epic Breakdown Required

Requirements must be decomposed into epics and bite-sized stories (200k context limit).

Next Step: Run workflow epics-stories to create the implementation breakdown.

References

  • Product Brief: docs/product-brief-vk-eci-2025-11-06.md
  • Domain Brief: [domain_brief_path]
  • Research: [research_documents]

Next Steps

  1. Epic & Story Breakdown - Run: workflow epics-stories
  2. UX Design (if UI) - Run: workflow ux-design
  3. Architecture - Run: workflow create-architecture

This PRD captures the essence of vk-eci - 通过优雅下线和抢占式实例回收触发的自动轮转机制，为Kubernetes用户提供可靠、低成本的无服务器容器体验

Created through collaborative discovery between d8der and AI facilitator.