Kubernetes: ce este, cum să îl utilizați și pentru ce este

Kubernetes este o tehnologie pentru containere care optimizează gestionarea spațiului de date, pe lângă optimizarea vitezei proceselor – esențială pentru companiile care rulează aplicații în cloud. Descoperiți cum această tehnologie dezvoltată în parteneriat cu Google îmbunătățește experiența utilizatorului și performanța echipei.

Poate vă aflați în zona tehnologiei sau pur și simplu urmăriți dezvoltarea instrumentelor pentru a asigura transformarea digitală a companiei dvs. Dacă v-ați dat deja seama că viteza este una dintre cele mai relevante probleme, atunci trebuie să știți despre Kubernetes. Înțelegeți cum acest instrument vă optimizează găzduirea , având grijă de gestionarea containerelor, oferind în același timp o viteză mai mare pentru a rula aplicații precum CRM-uri, ERP-uri și altele.

Poate că sunteți deja în domeniul IT și ați auzit de Kubernetes, dar s-ar putea să vă aflați și în managementul, vânzările sau marketingul companiei dvs. și să vă familiarizați cu termenul pentru prima dată. Acest text va explica în detaliu cum funcționează acest instrument. Vedeți cum să rulați mai multe sisteme în cloud, fără a fi nevoie de o mașină virtuală pentru fiecare aplicație, făcând procesul mai ușor și mai rapid.

Ce este Kubernetes?

Înainte de a ajunge la Kubernetes, trebuie să ne gândim puțin la calea pe care a urmat-o tehnologia odată cu progresul transformării digitale , care se concentrează atât de mult pe soluțiile de întreprindere. Cu câteva decenii în urmă, în ciuda faptului că computerele erau comune în companii de diferite segmente, internetul încă nu era utilizat pe scară largă ca soluție corporativă. În cazuri foarte specifice, a existat intranetul (o rețea închisă în cadrul locului de activitate al instituției în scopul păstrării în siguranță a informațiilor).

De-a lungul timpului, internetul a devenit un instrument fundamental pentru orice tip de afacere. Astfel, atât cele strategice, cât și cele tactice și cele operaționale au început să folosească rețeaua pentru a stoca date și, de asemenea, pentru a efectua anumite operațiuni. Cloud computing , stocarea și executarea acțiunilor în cloud, a devenit o soluție excelentă, depășind barierele geografice.

Astfel, a fost necesar să se vină cu o soluție care să permită dezvoltarea și stocarea datelor care vorbeau despre cele mai variate forme de stocare a informațiilor. Kubernetes oferă posibilitatea de a simula virtual sistemele de operare și de a gestiona containere, optimizând viteza.

Container virtual

Astfel, apar containere virtuale. Și-au primit numele pentru că sunt la fel de practice ca containerele de transport. În loc să încărcați și să descărcați datele unul câte unul, toate informațiile sunt stocate în container și trimise într-un pachet, inclusiv sistemele de operare pentru a rula anumite servicii. De la un program la un conținut interactiv , containerul a ajuns pe piață simplificând întregul proces.

Apariția lui Kubernetes

Kubernetes a fost dezvoltat inițial de Joe Beda, Brendan Burns și Craig McLuckie și achiziționat ulterior de Google, care a văzut potențialul instrumentului. Ulterior, compania a decis să deschidă sursa și să-l transforme într-un serviciu Open Source. Ideea Kubernetes este să orchestreze și să gestioneze grupuri de containere.

Potrivit Google însuși, mai multe dintre serviciile sale rulează în containere, cum ar fi produsele Google Drive – de exemplu, Google Docs – și Gmail. Astfel, Kubernetes lucrează în parteneriat cu platforme axate pe construirea de containere precum CRI sau Docker.

Pentru ce este?

Rolul Kubernetes este de a ajuta la controlul și gestionarea containerelor . Creându-le, se pot înmulți cu o viteză incredibilă. Așadar, pentru cei care doresc să creeze un site web și să-l mențină cu o viteză mare de încărcare a paginii, oferind chiar și microservicii, Kubernetes va contribui la acest proces.

Chiar dacă nu înțelegeți codurile HTML , Kubernetes poate fi o soluție interesantă. Inițial, acest tip de instrument ar fi putut fi dezvoltat în C++, limbajul cel mai folosit de programatori până atunci. Cu toate acestea, Kubernetes a fost implementat în Go.

Cu Kubernetes este posibil să se creeze aplicații în medii virtuale, fie în locații hibride, fie în cloud-uri publice și private. Puteți scala dimensiunea clusterului pentru a rula anumite servicii și a optimiza viteza pentru dezvoltare.

De ce este important Kubernetes?

Există multe puncte care fac ca Kubernetes să fie important pentru a fi implementat în companii. Dacă, pe de o parte, o mică afacere își poate marca prezența digitală prin crearea unui blog , tendința este ca tot mai multe companii să lucreze cu soluții virtuale, ceea ce generează cererea de a dezvolta o bază de date și a direcționa o parte din informații spre cloud.

Prin urmare, este ușor de observat importanța instrumentului din mai multe motive, cum ar fi:

• software open source — instrumentele open source sunt importante nu numai pentru că sunt disponibile oricui dorește să le folosească, ci și pentru că permit adaptarea la nevoile care apar;
• actualizări — deoarece este utilizat pe scară largă (și open source), Kubernetes primește în mod constant implementări și actualizări , permițându-vă să țineți pasul cu noutățile;
• adaptându-se la orice tip de cloud – public, privat sau hibrid, instrumentul rulează pe unul dintre aceștia sau chiar pe mai multe cloud -uri .

După cum probabil ați observat deja, utilizarea Kubernetes are multe avantaje. Oferă o viteză de dezvoltare mai rapidă, permițându-vă să implementați mai mult de o dată pe zi în loc de lunar, dacă este necesar. Consultați acum motivele pentru a alege acest instrument:

• orchestrare — stocarea poate fi dezvoltată și desemnată de dvs. Este posibil să alegeți stocarea locală și să vă bazați pe strategii multi cloud;
• optimizarea resurselor — grupurile de noduri pot fi utilizate pentru a efectua sarcini în containere. În acest fel, alocați memorie după cum este necesar;
• autocorecție — în cazul defecțiunii oricărui container, unealta îl repornește și, în caz de eroare, îl înlocuiește cu altul;
• automatizare — Kubernetes poate fi programat să creeze automat containere la implementare. În plus, este posibil să se elimine containerele sau să se concentreze toate resursele pe noul container;
• securitatea informațiilor — informațiile sensibile pot fi stocate și gestionate. Cu Kubernetes poți folosi parole, jetoane și chei, sporind securitatea și păstrând secretul unui anumit container.

• Cum se utilizează Kubernetes?

  În practică, implementarea Kubernetes necesită câțiva pași. Mai întâi, trebuie să creați un cluster Kubernetes. Cu clusterul va fi posibilă crearea planului de management — Control Plane — și crearea de noduri în care sunt procesate aplicațiile. Apoi, trebuie să implementați prima aplicație: kubectl. Această aplicație va fi responsabilă pentru interacțiunea dintre Kubernetes și cluster.

  Apoi puteți explora aplicația prin localizarea Pod-urilor și a Nodurilor (nodurile). În timp ce Pod-ul grupează containerele de aplicații într-o anumită locație, nodurile sunt mașinile de procesare, care pot avea unul sau mai multe Pod-uri.

  Pentru a expune în mod public aplicația:

  • ClusterIP — serviciul este expus în cluster, numai de la o adresă IP;
  • NodePort — serviciul este expus pe același port pe nodul selectat din cluster;
  • <NodeIP>:<NodePort> — serviciul este expus extern clusterului;
  • ExternalName — serviciul este expus, dar folosind un nume arbitrar.

  Care sunt principalele sale caracteristici?

  După ce ați cunoscut mai bine potențialul acestui instrument, este timpul să urmați câteva comenzi și funcții. Consultați componentele și nodurile panoului de control Kubernetes de mai jos. La urma urmei, ei vor fi responsabili pentru comenzile globale, precum și pentru evenimentele cluster.

  kube-apiserver

  Acesta este centrul clusterului. O componentă a masterului NODE. Înregistrarea bazei de date va fi efectuată de acesta.

  Această aplicație de nivel de management permite echilibrarea încărcării și a traficului între instanțe . Acest API oferă front-end-ul cluster-ului pe care toate componentele pot interacționa. Cu aplicația kube-apiserver, puteți scala prin implementarea mai multor instanțe.

  Kube-scheduler

  Practic, planificatorul va fi responsabil pentru alocarea nodurilor pentru a rula Pod-urile. Lucrările vor fi definite pe baza mai multor factori precum cerințele de calitate a serviciului și, de asemenea, cerințele de resurse individuale și colective. Un alt punct analizat este locația datelor, precum și restricțiile hardware și software – RAM și CPU.

  Planificatorul observă, de asemenea, specificațiile de afinitate și anti-afinitate. Cu acest API, vor fi respectate și interferența sarcinilor de lucru, a termenelor limită, printre alți parametri. În acest fel, este posibil să identificăm care nod va avea cea mai bună disponibilitate pentru a aloca containerul.

  ETCD

  ETCD este tipul de stocare. Nu a fost dezvoltat pentru Kubernetes, cu toate acestea, instrumentul a găsit această soluție ideală pentru execuția sa. Prin urmare, acesta va fi responsabil pentru stocarea datelor legate de cluster.

  Pentru a implementa acest spațiu de stocare foarte disponibil, este important să efectuați o copie de rezervă în prealabil. În plus, este de asemenea important să verificați materialul oficial ETCD pentru a înțelege mai bine funcțiile oferite, precum și tutorialele și alte informații relevante.

  kube-controller-manager

  Acesta va rula procesele controlerului, încercând să treacă de la starea curentă la starea dorită, rulând procesele controlerului. În acest fel, chiar dacă fiecare controler se află într-un proces separat, ele sunt compilate și rulate într-un singur proces. Principalii controlori sunt:

  • noduri — observați toate nodurile, identificând când cade un nod;
  • job — este responsabil pentru înțelegerea podurilor care trebuie create pentru a se asigura că joburile care sunt sarcini unice se execută până la finalizare;
  • endpoint — se alătură serviciului și pod-ului, completând obiectul cu același nume;
  • token — responsabil pentru crearea de conturi de serviciu implicite și token-uri pentru noile spații de nume.

  • cloud-controller-manager

    Rulează controlerele Kubernetes care se află în cloud. În acest fel, este posibil să gestionezi controlul cloud, scalând pe orizontală și asigurând interacțiunea cu clusterul. Este posibil să se gestioneze nodurile (identificându-le pe cele care sunt șterse și, de asemenea, pe cele care nu mai răspund). Este posibil și controlul rutelor, configurarea infrastructurii cloud, pe lângă controlul serviciilor, echilibrarea sarcinilor, printre altele.

    Kubelet

    Kubelet-ul se află în interiorul componentelor nodului. Cu acesta, este posibil să se asigure execuția tuturor containerelor dintr-o pod. Kubernetes gestionează doar containerele dezvoltate în cadrul instrumentului în sine. Pentru aceasta, este esențial să folosiți un set de PodSpecs pentru a observa funcționarea acestuia.

    Proxy Kube

    Kube-proxy-ul este responsabil pentru regulile de rețea de pe noduri. Este alcătuit dintr-un proxy care rulează în interiorul fiecărui nod din cluster. În acest fel, este posibil să se permită pod-urilor să comunice într-o rețea din puncte care se află în interiorul sau în afara clusterului. kube-proxy poate folosi un strat de filtrare de pachete al sistemului de operare, dar dacă nu îl aveți, traficul va fi redirecționat singur.

    Timp de rulare a containerului

    Aici intră software-ul responsabil cu rularea containerelor precum Docker, CRI și containerd, printre altele (este necesar să se verifice ce software este suportat de Kubernetes). Acest API rulează containerele pentru noi.

    Suplimente pentru Kubernetes

    Suplimentele de suplimente funcționează ca un fel de pluginuri care servesc la utilizarea funcțiilor Kubernetes, cum ar fi:

    • DNS — include automat DNS de cluster (fiecare cluster Kubernetes are un DNS) în căutările DNS;
    • tablou de bord pentru gestionarea aplicațiilor — furnizarea unei interfețe cu utilizatorul;
    • monitorizarea resurselor containerelor — prezentarea unui canal de metrici cu o interfață cu utilizatorul care permite navigarea acestor date limitate despre containere într-o bază de date centrală;
    • jurnalizare la nivel de cluster — adunarea tuturor jurnalelor din containere într-un singur magazin și oferind o interfață pentru căutare.

    Ți-a plăcut să afli mai multe despre Kubernetes ? După cum probabil ați observat, acest instrument nu numai că vă face site-ul mai agil, având un impact asupra strategiilor dvs. SEO , dar este și extrem de util în dezvoltarea și implementarea microserviciilor . În ciuda faptului că contribuie la stocarea în diferite medii, făcând site-ul mai sigur , este important să explicăm că Kubernetes nu implementează codul sursă, nu construiește aplicația și nu oferă servicii la nivel de aplicație. Acest instrument nu este un sistem PaaS (Platform as a Service).