Kubernetes v1.31，代号 "Elli"，在庆祝 Kubernetes 项目十周年之后，带来了一系列令人瞩目的新特性和改进，进一步巩固了其在云原生技术领域的领导地位。此版本包含 45 项增强功能，其中 11 项已升级到稳定版，22 项正在进入 Beta 版，12 项已升级到 Alpha 版。

稳定性提升：为生产环境保驾护航

在 Kubernetes v1.31 中，11 项功能晋升为稳定版，其中包括：

1. AppArmor 支持正式 GA：用户可以通过设置容器 `securityContext` 中的 `appArmorProfile.type` 字段，使用 AppArmor 来保护容器安全。

2. Kube-proxy 入口连接可靠性增强：该功能通过连接排空机制，提高了 type: LoadBalancer 和 externalTrafficPolicy: Cluster类型服务的入口连接可靠性，有效减少流量丢失。

3. Persistent Volume 最后阶段转换时间 GA：新增的 PersistentVolumeStatus字段记录了 PersistentVolume 最后一次转换阶段的时间戳，方便用户进行监控和性能分析。

Beta 功能：探索更多可能性

22 项功能进入 Beta 阶段，为用户提供了更多可探索的新特性，包括：

1. nftables 后端支持：nftables 作为 iptables 的继任者，在性能和可扩展性方面更具优势，现在已进入 Beta 阶段。

2. PersistentVolume 回收策略变更：确保即使在关联的 PersistentVolumeClaim (PVC) 被删除后，PersistentVolume (PV) 回收策略仍然得到遵守，有效防止卷泄漏。

3. 多 Service CIDR 支持：允许用户和集群管理员动态修改 Service CIDR 范围，无需停机。

4. Service 的流量分配：trafficDistribution字段为底层实现提供了路由决策的指导，增强了服务的流量工程能力。

5. Kubernetes VolumeAttributesClass ModifyVolume：提供了一个通用的 Kubernetes 原生 API，用于修改动态卷参数，例如预配置的 IO，允许工作负载在线垂直扩展其卷，以平衡成本和性能。

Alpha 功能：展望未来

12 项功能进入 Alpha 阶段，为 Kubernetes 的未来发展指明了方向，其中包括：

1. 新的 DRA API：更新后的动态资源分配 (DRA) API 和设计，通过结构化参数提高了资源信息和请求的透明度，并支持集群自动扩展等功能。

2. 镜像卷支持：允许将 OCI 镜像直接用作 Pod 中的卷，满足 AI 和 ML 等新兴用例的需求。此特性允许用户在 pod 中指定镜像引用作为卷，同时在容器内重用它作为卷挂载。您需要启用 ImageVolume 特性才能尝试此特性。

对 AI 的支持

Kubernetes v1.31 引入了一项实验性功能，允许在 Pod 中直接使用 OCI 镜像作为卷，从而让访问容器化数据和模型更加轻松，有助于 AI/ML 工作流程。云原生技术社区对这项功能分外激动。这是一个被Kubernetes 用户关注到的酷炫功能。

CPUManager 静态策略：跨核分发 CPU

在 Kubernetes v1.31 中，一个特别引人注目的更新是 CPUManager 静态策略的 distribute-cpus-across-cores 选项，它目前处于 Alpha 阶段，默认被隐藏。此特性通过修改分配策略来解决争用问题，指示 CPUManager 尽可能将 CPU（硬件线程）分发到尽可能多的物理核上。这种分发旨在最小化共享同一物理核的 CPU 之间的争用，从而通过为应用提供专用的核资源来潜在提高性能。

弃用和移除：精简架构，提升效率

为了项目的整体健康发展，v1.31 版本中也有一些功能被弃用或移除，包括：

1. Cgroup v1 进入维护模式：鼓励用户尽快切换到 cgroup v2，以获得更好的功能和性能。

2. 移除所有云提供商的树内集成：完成所有云提供商集成的外部化进程，使 Kubernetes 成为真正的供应商中立平台。

3. 移除 kubelet --keep-terminated-pod-volumes命令行标志：该标志已于 2017 年弃用，现在正式移除。

4. 移除 CephFS 和 Ceph RBD 卷插件：建议用户使用相应的 CSI 驱动程序替代。

Kubernetes v1.31 的发布，体现了 Kubernetes 社区蓬勃发展的活力和对未来的坚定信心，也预示着 Kubernetes 将继续在云原生技术领域扮演着核心角色，推动容器编排和集群管理技术的不断进步。