Kubernetes всюди. Це модне слово, яке з’являється в описах посад, виступах на конференціях і статтях про техніку. Але що таке Kubernetes? Багато людей чули про цю платформу оркестровки контейнерів з відкритим вихідним кодом, але її внутрішня робота може здаватися таємницею. З такими термінами, як вузли, поди, розгортання та кластери легко заплутатись.

Чи справді вам потрібно зрозуміти всі ці складні концепції, щоб розпочати роботу з Kubernetes? Чи є зручний для початківців спосіб підійти до цієї потужної технології?

Якщо вас цікавить Kubernetes, ви в потрібному місці. Цей посібник має на меті розкрити основи, вирішити загальні проблеми та допомогти вам зрозуміти цінність Kubernetes для ваших проєктів. Попутно ми обговоримо концепції, поділимося стратегіями навчання та навіть розвіємо деякі міфи про його складність.

Що таке Kubernetes: розуміння основ

Kubernetes — це відкрита система автоматичного розгортання, масштабування та управління застосунками у контейнерах. Спочатку розроблена компанією Google, зараз цей проєкт підтримується всесвітньою спільнотою учасників, а торгова марка належить Фонду обчислень у хмарі (Cloud Native Computing Foundation).

Назва Kubernetes походить з давньогрецької мови і означає “керманич” або “штурман”. Kubernetes часто скорочується як K8s, де вісім літер між K і s утворюють нумеронім.

k8s об’єднує один або більше комп’ютерів (віртуальні машини або фізичні сервери), в кластер, який може запускати робочі навантаження в контейнерах. Його придатність для запуску та керування навантаженнями будь-яких розмірів і стилів призвела до його широкого впровадження в хмарах і дата-центрах. Існують різні дистрибутиви цієї платформи – від незалежних постачальників програмного забезпечення (ISV), а також пропозиції, розміщені в хмарі, від усіх основних публічних хмарних постачальників.

Фундаментальні будівельні блоки Kubernetes:

Контейнери (Containers): сприймайте контейнери як легкі пакети, які містять ваш код програми та все, що їй потрібно для роботи (залежності, бібліотеки тощо). Вони забезпечують узгоджене портативне середовище незалежно від того, де розгорнуто вашу програму.
Поди (Pods): модулі — це найменша одиниця, яку можна розгорнути в k8s. Под може містити один або кілька тісно пов’язаних контейнерів. Поди пропонують спільне середовище для цих контейнерів, тобто вони спільно використовують такі речі, як мережеві ресурси та сховище.
Вузли (Nodes): вузли – це машини (фізичні чи віртуальні), які складають ваш кластер k8s. Вони забезпечують обчислювальну потужність, на якій працюють ваші контейнерні програми.
Кластери (Clusters): кластер k8s — це набір вузлів, які працюють разом як єдина система. k8s розповсюджує вашу програму в кластері, забезпечуючи безперебійну роботу.

Ключовий момент: ви не керуєте безпосередньо окремими контейнерами в Kubernetes. Натомість ви описуєте бажаний стан вашої програми за допомогою об’єктів Kubernetes (як-от Pods і Deployments), і Kubernetes працює для підтримки цього стану.

Приклад: розгортання простої веб-програми

Припустімо, ви хочете розгорнути просту веб-програму. Ось спрощене уявлення про те, як це працює в Kubernetes:

Ви визначаєте розгортання: це говорить k8s, що ви хочете, щоб певна кількість реплік (копій) вашого контейнера веб-додатків завжди працювала.
k8s планує модулі: він знаходить відповідні вузли у вашому кластері та розміщує контейнер(и) вашої програми в контейнерах на цих вузлах, забезпечуючи оптимальне використання ресурсів і продуктивність.
k8s підтримує роботу: якщо вузол виходить з ладу або модуль аварійно завершує роботу, k8s автоматично створює нові модулі, щоб замінити їх, гарантуючи, що ваша програма залишається доступною.

Практичні поради щодо початку роботи з Kubernetes

Ви переконалися, що вивчати Kubernetes варто, але з чого почати? Ось кілька практичних порад, щоб розпочати свою подорож:

Практична підготовка: найкращий спосіб зрозуміти k8s – це власноруч. Ось як отримати початковий досвід:
- Локальне налаштування: такі інструменти, як Minikube або Kind, дозволяють запускати невеликий кластер k8s на вашому комп’ютері. Це чудово, щоб спробувати щось без особливих налаштувань.
- Кероване середовище Kubernetes: багато хмарних постачальників пропонують керовані послуги k8s, які спрощують процес налаштування. Це дає змогу зосередитися на вивченні концепцій, а не на управлінні кластером.
Цільові посібники та ресурси: не намагайтеся вивчити все відразу. Зосередьтеся на конкретних завданнях або концепціях:
- Офіційна документація Kubernetes: почніть із основ офіційної документації k8s. Це комплексний і чудовий довідковий інструмент для початківців.
- Онлайн-курси та навчальні посібники: на таких платформах, як Kubecampus , 90 Days of DevOps тощо, є безліч безкоштовних курсів і контенту . Вибирайте навчальні маршрути, розроблені для початківців.
- Допомога спільноти: приєднуйтесь до каналу Kubernetes Slack та інших спільнот, як-от Kubernetes Korner . Отримання порад і порад від досвідчених користувачів дійсно може допомогти прояснити речі.
Практичні проекти: коли ви зрозумієте основи, застосуйте свої знання до невеликих особистих проектів:
- Розгорніть просту веб-програму: створіть базовий веб-сайт у контейнері та розгорніть його у своєму кластері k8s.
- Експериментуйте з масштабуванням: дізнайтеся, як збільшити або зменшити масштаб програми залежно від попиту.
- Досліджуйте пошук служб: налаштуйте способи для різних частин вашої програми спілкуватися одна з одною за допомогою служб k8s.
Ітерація та адаптація: у k8s є крива навчання. Почніть із простого, практикуйтеся послідовно та поступово збільшуйте складність проектів, які ви берете. Робити помилки та шукати способи їх виправлення є великою частиною процесу навчання. Крім того, оновлюйте свої знання, оновлюючи останні функції та зміни k8s.

Що таке Google Cloud VMware Engine?

Відповіді на поширені запитання

— Kubernetes занадто складний для вивчення?

Kubernetes має криву навчання, як і більшість потужних технологій. Однак він розроблений як модульний. Ви можете почати з основних концепцій (модулі, розгортання, служби) і поступово додавати складніші теми (мережа, сховище, безпека) за потреби. Зосередьтеся на практичних перевагах, які він приносить вашим проектам, і це мотивуватиме вас на цьому шляху.

— Чи потрібно мені бути досвідченим програмістом, щоб використовувати Kubernetes?

Хоча досвід кодування корисний, k8s — це передусім інструмент оркестровки та керування. Базове розуміння концепцій контейнеризації та того, як розгортаються програми, займе у вас довгий шлях. Багато завдань Kubernetes можна виконувати за допомогою файлів конфігурації (YAML), а не за допомогою великого коду.

— Чи є Kubernetes надмірним для малих проектів?

Незважаючи на те, що Kubernetes блищить у великих розгортаннях, він усе ще може оптимізувати керування меншими програмами. Це допомагає забезпечити узгодженість ваших середовищ у розробці, тестуванні та виробництві. Навіть у невеликих проектах Kubernetes може запропонувати переваги в масштабуванні та надійності.

— Я чув, що Kubernetes важко налаштувати та керувати ним. Чи варто це зусиль?

Початкове налаштування кластера k8s може потребувати певних зусиль. Однак хмарні постачальники пропонують керовані послуги Kubernetes, які спрощують цей процес. Довгострокові переваги оптимізації розгортання, масштабування та покращення часу безвідмовної роботи програми часто переважують початкові інвестиції.

— Чи потрібні мені глибокі знання інфраструктури, щоб ефективно використовувати Kubernetes?

Хоча знайомство з концепціями інфраструктури може бути корисним, Kubernetes абстрагує багато складнощів. Зосередьтеся на розумінні його основних концепцій і того, як вони застосовуються до архітектури вашої програми. Також доступні керовані сервіси k8s, які виконують більшу частину керування інфраструктурою за вас.

— Чи порушить інтеграція Kubernetes наші існуючі робочі процеси?

Інтеграція k8s в існуючі робочі процеси може потребувати коригувань, але переваги часто переважують початкові складнощі. За умови належного планування та навчання команди зможуть плавно перейти на Kubernetes і насолодитися покращеною ефективністю та надійністю розгортання.

— Чи Kubernetes призначений лише для хмарних програм?

Хоча k8s часто асоціюють із хмарними програмами, він також може ефективно керувати традиційними програмами. Його можливості оркестровки контейнерів є цінними для будь-якої програми, яка потребує масштабованості, надійності та автоматизації.

— Як дізнатися, чи готова моя команда до прийняття k8s?

Оцініть готовність вашої команди, оцінивши її обізнаність із контейнеризацією, практиками DevOps і бажання вчитися. Почніть із пілотних проектів і забезпечте навчання та підтримку, щоб забезпечити успішний перехід на k8s.

— Чи може Kubernetes замінити мої наявні засоби розгортання?

k8s може доповнити наявні інструменти розгортання або навіть замінити їх у деяких випадках. Його гнучкість забезпечує інтеграцію з різними інструментами та робочими процесами, дозволяючи командам пристосовувати свої конвеєри розгортання до своїх конкретних потреб.

Kubernetes — інструмент, який варто вивчити

У Kubernetes, безсумнівно, є крива навчання. Однак його здатність організовувати та оптимізувати керування сучасними контейнерними програмами робить інвестиції виправданими. Якщо ви плануєте працювати з контейнерами або прагнете підвищити масштабованість і надійність своїх програм, k8s пропонує потужне рішення.

Пам’ятайте, що найкращий спосіб визначити, чи підходить вам k8s, – це навчитися! Почніть із простих експериментів і досліджуйте його функції у власному темпі. Стаття, яку ви отримаєте під час подорожі, допоможе вам визначити, чи підходить він для ваших проектів. Готові дізнатися більше? Ознайомтеся з нашим вичерпним посібником і почніть роботу з резервним копіюванням і відновленням Kubernetes For Dummies.

Wise IT — Партнер року Google Cloud в категорії Services CEE! Якщо вас цікавить міграція у Google Cloud або ви бажаєте оптимізувати існуючу інфраструктуру — зверніться до наших спеціалістів та отримайте оперативну й компетентну підтримку: