Kubernetes
Определение
Kubernetes (часто сокращается как K8s) — это платформа для оркестрации контейнеров, которая автоматизирует развертывание, масштабирование и управление приложениями. Kubernetes позволяет объединять множество серверов в единый кластер Kubernetes, обеспечивая эффективное использование ресурсов и высокую доступность сервисов.
Предыстория
Рост популярности контейнеров, таких как Docker, привел к необходимости управления их масштабами в сложных инфраструктурах. Контейнеры изолируют приложения вместе с их зависимостями, что облегчает переносимость и развертывание. Однако с увеличением числа контейнеров и сервисов управление ими вручную становится невозможным. Именно для решения этой задачи и был создан Kubernetes — система, способная управлять тысячами контейнеров одновременно.
Функции
Kubernetes предоставляет ряд важных функций:
- Автоматическое развертывание и обновление приложений;
- Масштабирование приложений в зависимости от нагрузки;
- Самовосстановление контейнеров при сбоях;
- Управление сетевыми правилами, включая настройку Ingress контроллера для управления входящим трафиком;
- Оркестрация хранения данных и ресурсов.
Эти функции упрощают эксплуатацию сложных распределенных систем и обеспечивают стабильную работу приложений.
Архитектура и компоненты
Кластер Kubernetes состоит из двух основных частей — мастера и воркеров (узлов). Мастер управляет состоянием кластера и принимает решения о развертывании. Воркеры запускают контейнеры и выполняют задачи.
Основные компоненты:
- API-сервер — интерфейс для взаимодействия с кластером;
- Контроллеры — следят за состоянием ресурсов;
- Scheduler — распределяет задачи по воркерам;
- Kubelet — агент, работающий на каждом воркере, запускающий контейнеры;
- Ingress контроллер — управляет маршрутизацией внешнего трафика.
Сценарии использования
Kubernetes активно применяется для управления микросервисами, облачными приложениями и DevOps-процессами. Он подходит для компаний всех размеров — от стартапов до крупных корпораций. С помощью Kubernetes можно легко развертывать приложения в гибридных и мультиоблачных средах. Платформа также поддерживает автоматизацию CI/CD процессов, что ускоряет выпуск новых версий программного обеспечения.