Разработка AI-системы генерации Kubernetes YAML-манифестов

Разработка AI-системы генерации Kubernetes YAML

AI-генерация Kubernetes манифестов — создание Deployment, Service, Ingress, HPA и других ресурсов на основе параметров приложения. Снижает ошибки в boilerplate конфигурациях и ускоряет onboarding новых сервисов.

Генерация полного набора манифестов

def generate_k8s_deployment(app: AppSpec) -> K8sManifests:
    prompt = f"""Создай Kubernetes манифесты для приложения.

Параметры:
- Название: {app.name}
- Image: {app.image}:{app.tag}
- Порт: {app.port}
- Минимум реплик: {app.min_replicas}
- Максимум реплик: {app.max_replicas}
- CPU request/limit: {app.cpu_request}/{app.cpu_limit}
- Memory request/limit: {app.memory_request}/{app.memory_limit}
- Переменные окружения: {app.env_vars}
- Health check path: {app.health_path}
- Нужен PVC: {app.needs_storage}

Создай: Deployment, Service (ClusterIP), HorizontalPodAutoscaler,
PodDisruptionBudget (minAvailable=1), NetworkPolicy.
Best practices: resource limits, liveness/readiness probes, non-root user, read-only filesystem где возможно."""

    raw = llm.generate(prompt, max_tokens=4000)
    return parse_and_validate_manifests(raw)

Шаблоны для типовых сервисов

# AI-сгенерированный шаблон для stateless web service
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: {{ app_name }}
  labels:
    app: {{ app_name }}
    version: {{ version }}
spec:
  replicas: {{ min_replicas }}
  selector:
    matchLabels:
      app: {{ app_name }}
  strategy:
    type: RollingUpdate
    rollingUpdate:
      maxSurge: 1
      maxUnavailable: 0        # zero-downtime
  template:
    spec:
      securityContext:
        runAsNonRoot: true
        runAsUser: 1000
      containers:
        - name: {{ app_name }}
          image: {{ image }}:{{ tag }}
          ports:
            - containerPort: {{ port }}
          resources:
            requests:
              cpu: {{ cpu_request }}
              memory: {{ memory_request }}
            limits:
              cpu: {{ cpu_limit }}
              memory: {{ memory_limit }}
          readinessProbe:
            httpGet:
              path: {{ health_path }}
              port: {{ port }}
            initialDelaySeconds: 10
            periodSeconds: 5
          livenessProbe:
            httpGet:
              path: {{ health_path }}
              port: {{ port }}
            initialDelaySeconds: 30
            periodSeconds: 15
            failureThreshold: 3
          securityContext:
            allowPrivilegeEscalation: false
            readOnlyRootFilesystem: true
          volumeMounts:
            - name: tmp
              mountPath: /tmp
      volumes:
        - name: tmp
          emptyDir: {}

Валидация и security scanning

def validate_manifests(yaml_content: str) -> ValidationReport:
    # kubeval — схема валидация
    result = subprocess.run(
        ["kubeval", "--strict", "-"],
        input=yaml_content.encode(),
        capture_output=True
    )

    # kube-score — best practices
    score_result = subprocess.run(
        ["kube-score", "score", "-"],
        input=yaml_content.encode(),
        capture_output=True, text=True
    )

    # checkov — security policies
    checkov_result = subprocess.run(
        ["checkov", "-d", "/tmp/manifests", "--framework", "kubernetes", "-o", "json"],
        capture_output=True, text=True
    )

    return ValidationReport(
        schema_valid=result.returncode == 0,
        score_issues=parse_kube_score(score_result.stdout),
        security_failures=[c for c in json.loads(checkov_result.stdout)
                          if c["result"] == "FAILED" and c["severity"] in ["HIGH", "CRITICAL"]]
    )

Автоматический PR с манифестами

После генерации и валидации — автоматический PR в GitOps репозиторий (ArgoCD/Flux):

def create_manifest_pr(app: AppSpec, manifests: K8sManifests, repo: GitRepo):
    branch = f"feat/add-{app.name}-manifests"
    repo.create_branch(branch)

    for name, content in manifests.items():
        repo.write_file(f"apps/{app.name}/{name}.yaml", content, branch)

    pr = repo.create_pull_request(
        title=f"Add Kubernetes manifests for {app.name}",
        body=f"Auto-generated manifests for {app.name} v{app.tag}\n\nValidation: {manifests.validation_summary}",
        branch=branch,
        base="main"
    )
    return pr.url