Kubernetes

Kubernetes to platforma typu open source służąca do zarządzania, automatyzacji i skalowania zadań i serwisów uruchamianych w kontenerach. Jej pierwsza wersja została stworzona przez firmę Google w 2014 roku, jednak obecnie rozwijana jest przez Cloud Native Computing Foundation. Kontenery działają w sposób zbliżony do maszyn, dlatego mają swój własny system plików, a także własny udział w zasobach procesora i pamięci. Mogą być łatwo przenoszone pomiędzy chmurami i różnymi systemami operacyjnymi, dlatego stały się niezwykle popularne w środowisku programistycznym.

Kubernetes — wysoka elastyczność i szybkość pracy z kontenerami

Kubernetes współpracuje z wieloma narzędziami kontenerowymi w tym z Dockerem, czyli najpopularniejszym systemem służącym do tworzenia, opakowania i wdrażania aplikacji rozproszonych. Ogromną zaletą platformy jest jej niezawodność —pilnuje ona, aby w środowisku produkcyjnym w przypadku, gdy jeden kontener przestaje działać, natychmiast został uruchomiony inny kontener. Dodatkowo udostępnia kontenery za pomocą DNS lub adresu IP, a w przypadku dużych obciążeń steruje i przekierowuje ruch sieciowy. Kubernetes w łatwy sposób zarządza cyklami życia kontenerów oraz umożliwia ich skalowanie do żądanego stanu, automatycznie monitoruje je i utrzymuje. Platforma pozwala na separację kontenerów, które po uruchomieniu stają się aplikacjami przenośnymi, co pozwala szybko i łatwo przenieść je ze środowiska lokalnego, hybrydowego czy chmurowego z zachowaniem spójności między środowiskami. Program samoczynnie rozmieszcza kontenery na maszynach w taki sposób, aby jak najlepiej wykorzystać moc procesora i pamięć RAM dla każdego z nich. Dodatkowo samodzielnie restauruje kontenery, które przestały działać, wymienia je na nowe lub wymusza ich wyłączenie, aż do momentu, w którym zostaną naprawione. Kubernetes zapewnia także wysokie bezpieczeństwo danych, dzięki zarządzaniu informacjami w postaci haseł, tokenów czy kluczy SSH. 

Czy szukasz wykonawcy Kubernetes ?

Sprawdź case studies

Serwisy w Kubernetes – co to jest i do czego służą?

W środowisku Kubernetes aplikacje są uruchamiane w kontenerach wewnątrz podów, które mogą dynamicznie się zmieniać – mogą być tworzone i usuwane w zależności od obciążenia lub aktualizacji. Każdy pod ma swój własny adres IP, ale ponieważ mogą one pojawiać się i znikać, bezpośrednie adresowanie ich jest trudne.

Tutaj z pomocą przychodzą serwisy w Kubernetes, które zapewniają stały punkt dostępu do grupy podów, niezależnie od ich zmieniających się adresów IP. Serwis działa jak warstwa abstrakcji nad podami, umożliwiając ich łączenie w logiczną jednostkę, co ułatwia komunikację w obrębie klastra oraz z zewnętrznymi systemami.

Serwisy mogą także równoważyć ruch między podami, zwiększając wydajność i niezawodność aplikacji. Dzięki mechanizmowi Service Discovery, Kubernetes automatycznie rejestruje i udostępnia serwisy innym komponentom w klastrze, co eliminuje konieczność ręcznego zarządzania adresami IP podów.

SPRAWDŹ SWOJĄ WIEDZE Z TEMATU kubernetes

Pytanie

 1/5

Jakie są podstawowe cechy i zalety używania Kubernetes w zarządzaniu klastrami?

Kubernetes oferuje automatyzację, skalowalność, rozdział obciążenia, zwiększoną efektywnośći i zarządzanie aplikacjami w kontenerach.

Kubernetes pomaga w tworzeniu stron internetowych i aplikacji mobilnych.

Kubernetes to narzędzie do zarządzania bazami danych i magazynowaniem danych.

Kubernetes służy do tworzenia i testowania oprogramowania komputerowego.

Sprawdź odpowiedź

Jakie są możliwości skalowania aplikacji w Kubernetes?

Skalowanie aplikacji w Kubernetes polega tylko na manualnym zwiększaniu liczby podów.

W Kubernetes nie ma możliwości skalowania aplikacji.

Aplikacje w Kubernetes można skalować pionowo (poprzez zwiększenie rozmiaru podów) i poziomo (poprzez zwiększenie liczby podów).

Aplikacje w Kubernetes można skalować tylko pionowo, poprzez zwiększenie rozmiaru podów.

Sprawdź odpowiedź

W jaki sposób Kubernetes wspiera prace z kontenerami Docker?

Kubernetes przekształca kontenery Docker w maszyny wirtualne, aby zapewnić lepszą izolację.

Kubernetes umożliwia uruchamianie kontenerów Docker tylko na systemach operacyjnych Linux.

Kubernetes automatycznie konwertuje obrazy Docker na własny format kontenerów przed uruchomieniem.

Kubernetes wspiera pracę z kontenerami Docker przez zarządzanie ich rozmieszczeniem i skalowaniem, a także zapewniając system zdrowia oraz logowania.

Sprawdź odpowiedź

Jak zainstalować i skonfigurować środowisko Kubernetes na lokalnym komputerze?

Środowisko Kubernetes instaluje się przez podwójne kliknięcie na ikonkę aplikacji i przeciągnięcie jej do folderu 'Aplikacje'.

Instalacja Kubernetes na lokalnym komputerze wymaga użycia narzędzia Minikube. Wymaga również zainstalowanego Docker'a i kubectl. Po instalacji uruchamiasz 'minikube start'.

Kubernetes instaluje się poprzez pobranie plików z oficjalnej strony, a następnie przeniesienie ich do folderu system32.

Aby zainstalować Kubernetes, musisz po prostu otworzyć konsolę i wpisać 'install kubernetes'. Reszta konfiguracji jest automatyczna.

Sprawdź odpowiedź

Jakie są najlepsze praktyki przy wdrażaniu aplikacji za pomocą Kubernetes?

Bezpieczeństwo w Kubernetes można zapewnić, ignorując uwierzytelnianie użytkowników i nie ograniczając uprawnień, jeśli sieć jest dobrze zabezpieczona.

Monitorowanie i logowanie nie są tak ważne podczas wdrażania aplikacji w Kubernetes, jeśli używasz zaawansowanych narzędzi do wdrażania.

Do wdrożenia aplikacji za pomocą Kubernetes najlepszym sposobem jest używanie skryptów bash do zarządzania wszystkimi operacjami.

Podczas wdrażania aplikacji za pomocą Kubernetes, najlepsze praktyki to m.in. używanie deklaratywnych API do zarządzania operacjami, stałe monitorowanie i logowanie oraz zapewnienie bezpieczeństwa dzięki uwierzytelnianiu użytkowników i minimalizacji uprawnień.

Sprawdź odpowiedź

Rodzaje serwisów w Kubernetes

Kubernetes oferuje kilka typów serwisów, które pozwalają na różne sposoby komunikacji z aplikacjami:

• ClusterIP (domyślny) – Ten typ serwisu udostępnia aplikację wewnątrz klastra Kubernetes. Jest to najczęściej używane rozwiązanie, gdy komunikacja odbywa się wyłącznie pomiędzy podami w ramach tej samej infrastruktury.
• NodePort – Rozszerza funkcjonalność ClusterIP, pozwalając na dostęp do aplikacji z zewnątrz klastra przez wybrany port na każdym węźle (nodzie). Jest to najprostszy sposób udostępnienia aplikacji na zewnątrz, ale nie jest zalecany dla produkcji ze względu na ograniczone możliwości konfiguracji i bezpieczeństwa.
• LoadBalancer – Tworzy zewnętrzny punkt dostępu do serwisu, korzystając z wbudowanego mechanizmu load balancera dostarczanego przez dostawcę chmury (np. AWS, GCP, Azure). Jest to preferowane rozwiązanie dla aplikacji dostępnych publicznie, ponieważ zapewnia równoważenie obciążenia i lepsze zarządzanie ruchem.
• ExternalName – Umożliwia mapowanie nazwy serwisu na zewnętrzny adres DNS. Nie przekierowuje ruchu na wewnętrzne pody Kubernetes, a jedynie dostarcza użytkownikom odpowiednią nazwę hosta, np. do integracji z zewnętrznymi usługami.

Każdy typ serwisu ma swoje zastosowania w zależności od potrzeb aplikacji. Wybór odpowiedniego rodzaju serwisu wpływa na sposób komunikacji, wydajność i bezpieczeństwo całego systemu.