Что сложного в изучении Kubernetes?

В средах, где разработчики создают собственные облачные приложения, изучение контейнеризации и инструментов, которые организуют развертывание, является необходимым. Kubernetes является стандартом в области оркестровки контейнеров и управления развертыванием. Kubernetes может оказаться сложным для изучения человеком, знакомым только с традиционными средами хостинга и разработки. Изучение новой среды разработки программного обеспечения может быть трудным для некоторых людей, у которых мало времени на чтение и практику, а для других это могут быть трудности с изучением облачно-нативной архитектуры после многолетнего кодирования для традиционной инфраструктуры. Какими бы ни были трудности, каждый разработчик и специалист по эксплуатации может освоить контейнеризацию и Kubernetes, потратив достаточно времени и усилий.

Что такое Kubernetes?

Идея рефакторинга в контейнерную среду обычно начинается с желания ускорить развертывание кода или с мысли о том, что облачные приложения имеют ряд преимуществ, перевешивающих затраты на дальнейшее размещение локальных приложений. Kubernetes (K8s – произносится “кейтс”) – это инструмент оркестровки контейнеров с открытым исходным кодом. Под “оркестровкой” понимается автоматизация развертывания, мониторинга, обслуживания и настройки контейнеров для разработчиков и операторов. Она часто встречается в средах непрерывной интеграции и непрерывного развертывания (CI/CD).

Если вы изучаете вопросы контейнеризации или решили, что пришло время использовать облачные нативные приложения, Kubernetes будет частью вашего исследования и, скорее всего, станет вашим инструментом оркестровки. Вот несколько причин и преимуществ популярности Kubernetes:

• Работает с любой платформой и средой. Kubernetes работает практически с любым типом среды выполнения контейнеров. Для главного узла требуется Linux, но рабочие узлы могут работать на серверах Windows (2019 или более поздней версии).
• Работает в мультиоблачных средах и у разных поставщиков. При переходе организаций в облако возникает проблема блокировки поставщика. Использование инструмента от конкретного поставщика привязывает вас к услуге облачного провайдера, но Kubernetes работает на всех основных платформах облачных провайдеров.
• Это технология с открытым исходным кодом. Многие разработчики любят программное обеспечение с открытым исходным кодом за сообщество разработчиков, которые вносят свой вклад в исходный код, а также за возможность изменять исходный код при необходимости.
• Она хорошо документирована. На сайте и в сообществе Kubernetes есть несколько примеров и учебников. Она также полностью документирована, так что на любые вопросы о вариантах использования и способах развертывания Kubernetes можно найти ответы.

Зачем использовать Kubernetes?

Когда вы начинаете изучать и осваивать Kubernetes, вы можете задаться вопросом, не лучше ли изучить инструмент с меньшей кривой обучения, но Kubernetes i

Kubernetes – это инструмент оркестровки, и вы можете спросить, нужен ли инструмент оркестровки при работе с контейнерами. Хотя инструменты оркестровки не являются абсолютно необходимыми, они делают автоматизацию, развертывание и обслуживание контейнеров более эффективными. Они также настраивают контейнеры по мере их развертывания, что позволяет сократить количество человеческих ошибок. Без них управлять контейнерной средой становится сложнее.

Некоторые преимущества работы с инструментами оркестровки:

• Конфигурирование среды во время развертывания. Вместо того чтобы вручную вносить изменения в конфигурацию (например, переменные среды) и допускать потенциальные человеческие ошибки, инструменты оркестровки развернут и настроят приложения.
• Автоматизировать развертывание контейнеров на основе более частого расписания. Вместо того чтобы планировать развертывание на определенный день недели или месяца, развертывание можно автоматизировать в течение дня, пока разработчики пишут и тестируют свои приложения, что увеличивает скорость разработки.
• Мониторинг состояния контейнеров. Инструменты оркестровки, такие как Kubernetes, позволяют получить общую картину состояния и производительности контейнеров.

Преимуществ Kubernetes особенно много:

• Разработчики могут создать кластер узлов, на которых запускаются приложения в пуле ресурсов.
• Kubelet отслеживает узлы и обеспечивает запуск и работу контейнеров.
• Группа контейнеров, развернутых на одном узле, называемая “pod”, может использоваться для совместного использования IP-адреса, имени хоста и других ресурсов.

Что делает Kubernetes сложным?

Множество движущихся частей и новая архитектура – вот два препятствия, которые необходимо преодолеть при изучении Kubernetes. Хотя существует ряд преимуществ использования Kubernetes, они не осознаются в процессе обучения. Переход к контейнерной среде требует много времени и усилий, и любые ошибки требуют немедленного внимания. Помимо рефакторинга кода, разработчики должны предусмотреть отказоустойчивость, масштабирование, графики развертывания для поддержки частых изменений и планы отката в случае катастрофических ошибок.

Добавление нескольких движущихся частей делает необходимыми инструменты оркестровки. Инструменты оркестровки помогают управлять контейнерами, капсулами и конфигурациями. Потенциально у вас могут быть тысячи контейнеров, выполняющих множество приложений, поэтому эффективное отслеживание и мониторинг этих контейнеров без посторонней помощи не представляется возможным. Kubernetes управляет контейнерами, но разработчикам сложно разобраться в движущихся частях контейнерной среды крупного предприятия.

Наличие большего количества движущихся частей также увеличивает поверхность атаки. Исследователи безопасности считают, что поверхность атаки должна быть как можно меньше, но контейнеры расширяют ее. Разработчики также не знают о многочисленных способах внесения уязвимостей в код. Это означает, что разработчики также должны изучить новые способы написания кода, который не вносит уязвимости, и конфигурировать контейнеры таким образом, чтобы не создавать способов эксплуатации системы.

Kubernetes позволяет автоматизировать развертывание в средах staging и production, но это накладывает дополнительные обязательства на разработчиков и операторов по обеспечению зеркального отображения обеих сред. Создание зеркального образа производственной среды и поддержание ее в том же состоянии, что и производственная среда, может оказаться сложной задачей.

Контейнеры продаются как способ снижения затрат, но на самом деле они могут обойтись ИТ-отделу дороже, если они не развернуты должным образом. Разработчики должны контролировать ресурсы и настраивать Kubernetes для управления ресурсами контейнеров, чтобы они эффективно работали во всей среде, а также следить за тем, чтобы среда постановки зеркально отражала производственную.

Неправильная настройка Kubernetes может привести к снижению производительности. Параметры в Kubernetes настраивают ресурсы в кластере, и разработчикам требуется время, чтобы понять, какие параметры правильно настроить, а какие необходимы для оптимальной работы. Неправильные конфигурации также могут привести к простою, и этот фактор может быть особенно неприятным в среде непрерывной интеграции и развертывания.

Наконец, как мир ИТ постоянно меняется, так и Kubernetes и контейнерные технологии продолжают меняться. Разработчики должны постоянно учиться и вкладывать время в понимание того, как изменяется Kubernetes. В связи с этим разработчики должны постоянно следить за последними изменениями, лучшими практиками и любыми рекомендациями экспертов.