Це багатосторінковий друкований вигляд цього розділу. Натисність щоб друкувати.

Повернутися до звичайного перегляду сторінки.

Документація

1 - Глосарій

2 - Документація Kubernetes

3 - Встановлення Minikube

Ця сторінка описує, як встановити Minikube - інструмент, який дозволяє запустити Kubernetes кластер з однієї ноди у віртуальній машині на вашому персональному комп'ютері.

Перш ніж ви розпочнете

Для перевірки, чи підтримується віртуалізація на Linux, запустіть наступну команду і впевніться що її вивід не пустий:

grep -E --color 'vmx|svm' /proc/cpuinfo

Для перевірки, чи підтримується віртуалізація на macOS, запустіть наступну команду в терміналі.

sysctl -a | grep -E --color 'machdep.cpu.features|VMX'

Якщо ви бачите VMX у виводі (має бути кольоровий), то VT-x опція включена на вашому хості.

Для перевірки, чи підтримується віртуалізація на Windows 8 та версіях вище, запустіть наступну команду в терміналі вашого або через command prompt.

systeminfo

Якщо ви бачите наступне, віртуалізація підтримується на Windows.

Hyper-V Requirements:     VM Monitor Mode Extensions: Yes
                          Virtualization Enabled In Firmware: Yes
                          Second Level Address Translation: Yes
                          Data Execution Prevention Available: Yes

Якщо ви бачите наступнний вивід, на вашій системі вже встановлен гіпервізор і ви можете пропустити наступний крок.

Hyper-V Requirements:     A hypervisor has been detected. Features required for Hyper-V will not be displayed.

Встановлення Minikube

Встановлення kubectl

Впевніться що kubectl встановлений. Ви можете встановити kubectl згідно інструкції Встановлення та налаштування kubectl.

Встановлення Hypervisor

Якщо у вас немає встановленого гіпервізора, то встановіть один з наступних:

KVM, який також використовує QEMU

VirtualBox

Minikube також пітримує опцію --driver=none яка дозволяє запускати компоненти Kubernetes на хост системі, ні в віртуальній машині. Використання цього драйвера вимагає Docker та Linux оточення але не гіпервізор.

Якщо ви використувуєте none драйвер у Debian або похідних дістрибутивах, використовуйте .deb пакети для Docker замість встановлення snap пакетів, які не працюють з Minikube. Ви можете скачати .deb пакети звідси Docker.

Minikube також підтримує vm-driver=podman схожий на Docker драйвер. Podman запущений як суперюзер (root user) це найкрайщий шлях забезпечити повний доступ ваших контейнерів до будь-якої функції, наявної у вашій системі.

Встановлення Minikube як Linux пакет

Доступні experimental пакети для Minikube; ви можете знайти Linux (AMD64) пакети для Minikube's releases на сторінці GitHub.

Використовувайте ваш Linux інсталер пакетів для того, шоб поставити відповідний пакет.

Встановлення Minikube за допомогою прямого завантаження

Якщо ви не можете встановити Minikube за допомогою пакета, ви можете скачати автономний бінарний файл, та використати його.

curl -Lo minikube https://storage.googleapis.com/minikube/releases/latest/minikube-linux-amd64 \
  && chmod +x minikube

Ось простий спосіб додати виконуваний файл Minikube до вашого шляху:

sudo mkdir -p /usr/local/bin/
sudo install minikube /usr/local/bin/

Встановлення Minikube використовуючи Homebrew

Як альтернативний варіант, ви можете установити Minikube використовуючи Linux Homebrew:

brew install minikube

Встановлення kubectl

Впевніться шо kubectl встановлен. Ви можете встановити kubectl згідно інструкції Установка та налаштування kubectl.

Встановлення Hypervisor

Якщо у вас немає встановленого гіпервізора, то встановіть один з наступних:

HyperKit

VirtualBox

VMware Fusion

Встановлення Minikube

Найпростіший спосіб встановити Minikube на macOS це використати Homebrew:

brew install minikube

Ви також можете встановити Minikube за допомогою автономного бінарного файла:

curl -Lo minikube https://storage.googleapis.com/minikube/releases/latest/minikube-darwin-amd64 \
  && chmod +x minikube

Ось простий спосіб додати виконуваний файл Minikube до вашого шляху:

sudo mv minikube /usr/local/bin

Встановлення kubectl

Впевніться шо kubectl встановлен. Ви можете встановити kubectl згідно інструкції Установка та налаштування kubectl.

Встановлення Hypervisor

Якщо у вас немає встановленого гіпервізора, то встановіть один з наступних:

Hyper-V

VirtualBox

Встановлення Minikube за допомогою Chocolatey

Найпростіший спосіб встановити Minikube на Windows за допомогою Chocolatey (run as an administrator):

choco install minikube

Коли Minikube закінчив установку, закрийте поточну CLI сесію та перезавантажтесь. Minikube має бути додан до вашого шляху автоматично.

Встановлення Minikube за допомогою програми встановлення

Для встановлення Minikube вручну на Windows за допомогою Windows Installer, скачайте minikube-installer.exe та виконайте програму.

Встановлення Minikube за допомогою прямого завантаження

Для встановлення Minikube вручну на Windows, скачайте minikube-windows-amd64, перейменуйте в minikube.exe, та додайте до вашего шляху.

Що далі

Підтвердження встановлення

Щоб підтвердити успішну установку як гіпервізора, так і Minikube, ви можете запустити таку команду, щоб запустити локальний кластер Kubernetes:

minikube start --driver=<driver_name>

Після того як minikube start закінчився, запустіть команду нижче, щоб перевірити стан кластера:

minikube status

Якщо ваш кластер працює, вивід із "minikube status" має бути аналогічним:

host: Running
kubelet: Running
apiserver: Running
kubeconfig: Configured

Після того, як ви підтвердили, чи Minikube працює з обраним вами гіпервізором, ви можете продовжувати використовувати Minikube або ви можете зупинити кластер. Щоб зупинити кластер, запустіть:

minikube stop

Очистити локальний стан

Якщо ви раніше встановили Minikube та запустили:

minikube start

але minikube start повертає помилку:

machine does not exist

тоді вам треба очистити локальний стан minikube:

minikube delete

4 - Початок роботи

У цьому розділі розглянуто різні варіанти налаштування і запуску Kubernetes.

Різні рішення Kubernetes відповідають різним вимогам: легкість в експлуатації, безпека, система контролю, наявні ресурси та досвід, необхідний для управління кластером.

Ви можете розгорнути Kubernetes кластер на робочому комп'ютері, у хмарі чи в локальному дата-центрі, або обрати керований Kubernetes кластер. Також можна створити індивідуальні рішення на базі різних провайдерів хмарних сервісів або на звичайних серверах.

Простіше кажучи, ви можете створити Kubernetes кластер у навчальному і в прод оточеннях.

Навчальне оточення

Для вивчення Kubernetes використовуйте рішення на базі Docker: інструменти, підтримувані спільнотою Kubernetes, або інші інструменти з сімейства проектів для налаштування Kubernetes кластера на локальному комп'ютері.

Таблиця інструментів для локального розгортання Kubernetes, які підтримуються спільнотою або входять до сімейства проектів Kubernetes.
СпільнотаСімейство проектів
MinikubeCDK on LXD
kind (Kubernetes IN Docker)Docker Desktop
Minishift
MicroK8s
IBM Cloud Private-CE (Community Edition)
IBM Cloud Private-CE (Community Edition) on Linux Containers
k3s

Прод оточення

Обираючи рішення для проду, визначіться, якими з функціональних складових (або абстракцій) Kubernetes кластера ви хочете керувати самі, а управління якими - доручити провайдеру.

У Kubernetes кластері можливі наступні абстракції: застосунки, площина даних, площина управління, інфраструктура кластера та операції з кластером.

На діаграмі нижче показані можливі абстракції Kubernetes кластера із зазначенням, які з них потребують самостійного управління, а які можуть бути керовані провайдером.

Рішення для прод оточенняРішення для прод оточення

Таблиця рішень для прод оточення містить перелік провайдерів і технологій, які вони пропонують.

Таблиця інструментів для локального розгортання Kubernetes, які підтримуються спільнотою або входять до сімейства проектів Kubernetes.Таблиця рішень для прод оточення містить перелік провайдерів і їх технологій.
ПровайдериКерований сервісХмара "під ключ"Локальний дата-центрПід замовлення (хмара)Під замовлення (локальні ВМ)Під замовлення (сервери без ОС)
Agile Stacks
Alibaba Cloud
AmazonAmazon EKSAmazon EC2
AppsCode
APPUiO 
Banzai Cloud Pipeline Kubernetes Engine (PKE)
CenturyLink Cloud
Cisco Container Platform
Cloud Foundry Container Runtime (CFCR)
CloudStack
Canonical
Containership
D2iQKommanderKonvoyKonvoyKonvoyKonvoy
Digital Rebar
DigitalOcean
Docker Enterprise
GardenerCustom Extensions
Giant Swarm
GoogleGoogle Kubernetes Engine (GKE)Google Compute Engine (GCE)GKE On-Prem
Hidora
IBMIBM Cloud Kubernetes ServiceIBM Cloud Private
IonosIonos Managed KubernetesIonos Enterprise Cloud
Kontena Pharos
KubeOne
Kubermatic
KubeSail
Kubespray
Kublr
Microsoft AzureAzure Kubernetes Service (AKS)
Mirantis Cloud Platform
NetApp Kubernetes Service (NKS)
Nirmata
NutanixNutanix KarbonNutanix KarbonNutanix AHV
OpenNebulaOpenNebula Kubernetes
OpenShiftOpenShift Dedicated and OpenShift OnlineOpenShift Container PlatformOpenShift Container PlatformOpenShift Container Platform
Oracle Cloud Infrastructure Container Engine for Kubernetes (OKE)
oVirt
PivotalEnterprise Pivotal Container Service (PKS)Enterprise Pivotal Container Service (PKS)
Platform9Platform9 Managed KubernetesPlatform9 Managed Kubernetes
RancherRancher 2.xRancher Kubernetes Engine (RKE)k3s
Supergiant
SUSE
SysEleven
Tencent CloudTencent Kubernetes Engine
VEXXHOST
VMwareVMware Cloud PKSVMware Enterprise PKSVMware Enterprise PKSVMware Essential PKSVMware Essential PKS
Z.A.R.V.I.S.

4.1 - Зміни в релізах нових версій

4.2 - Навчальне оточення

4.3 - Прод оточення

4.3.1 - Встановлення Kubernetes за допомогою інструментів розгортання

4.3.1.1 - Запуск кластерів з kubeadm

4.3.2 - Хмарні рішення під ключ

4.3.3 - Менеджери віртуалізації

4.3.4 - Windows в Kubernetes

4.4 - Найкращі практики

5 - Концепції

В розділі "Концепції" описані складові системи Kubernetes і абстракції, за допомогою яких Kubernetes реалізовує ваш кластер. Цей розділ допоможе вам краще зрозуміти, як працює Kubernetes.

Загальна інформація

Для роботи з Kubernetes ви використовуєте об'єкти API Kubernetes для того, щоб описати бажаний стан вашого кластера: які застосунки або інші робочі навантаження ви плануєте запускати, які образи контейнерів вони використовують, кількість реплік, скільки ресурсів мережі та диску ви хочете виділити тощо. Ви задаєте бажаний стан, створюючи об'єкти в Kubernetes API, зазвичай через інтерфейс командного рядка kubectl. Ви також можете взаємодіяти із кластером, задавати або змінювати його бажаний стан безпосередньо через Kubernetes API.

Після того, як ви задали бажаний стан, площина управління Kubernetes приводить поточний стан кластера до бажаного за допомогою Pod Lifecycle Event Generator (PLEG). Для цього Kubernetes автоматично виконує ряд задач: запускає або перезапускає контейнери, масштабує кількість реплік у певному застосунку тощо. Площина управління Kubernetes складається із набору процесів, що виконуються у вашому кластері:

  • Kubernetes master становить собою набір із трьох процесів, запущених на одному вузлі вашого кластера, що визначений як керівний (master). До цих процесів належать: kube-apiserver, kube-controller-manager і kube-scheduler.
  • На кожному не-мастер вузлі вашого кластера виконуються два процеси:
    • kubelet, що обмінюється даними з Kubernetes master.
    • kube-proxy, мережевий проксі, що відображає мережеві сервіси Kubernetes на кожному вузлі.

Об'єкти Kubernetes

Kubernetes оперує певною кількістю абстракцій, що відображають стан вашої системи: розгорнуті у контейнерах застосунки та робочі навантаження, пов'язані з ними ресурси мережі та диску, інша інформація щодо функціонування вашого кластера. Ці абстракції представлені як об'єкти Kubernetes API. Для більш детальної інформації ознайомтесь з Об'єктами Kubernetes.

До базових об'єктів Kubernetes належать:

В Kubernetes є також абстракції вищого рівня, які надбудовуються над базовими об'єктами за допомогою контролерів і забезпечують додаткову функціональність і зручність. До них належать:

Площина управління Kubernetes (Kubernetes Control Plane)

Різні частини площини управління Kubernetes, такі як Kubernetes Master і kubelet, регулюють, як Kubernetes спілкується з вашим кластером. Площина управління веде облік усіх об'єктів Kubernetes в системі та безперервно, в циклі перевіряє стан цих об'єктів. У будь-який момент часу контрольні цикли, запущені площиною управління, реагуватимуть на зміни у кластері і намагатимуться привести поточний стан об'єктів до бажаного, що заданий у конфігурації.

Наприклад, коли за допомогою API Kubernetes ви створюєте Deployment, ви задаєте новий бажаний стан для системи. Площина управління Kubernetes фіксує створення цього об'єкта і виконує ваші інструкції шляхом запуску потрібних застосунків та їх розподілу між вузлами кластера. В такий спосіб досягається відповідність поточного стану бажаному.

Kubernetes Master

Kubernetes Master відповідає за підтримку бажаного стану вашого кластера. Щоразу, як ви взаємодієте з Kubernetes, наприклад при використанні інтерфейсу командного рядка kubectl, ви обмінюєтесь даними із Kubernetes master вашого кластера.

Слово "master" стосується набору процесів, які управляють станом кластера. Переважно всі ці процеси виконуються на одному вузлі кластера, який також називається master. Master-вузол можна реплікувати для забезпечення високої доступності кластера.

Вузли Kubernetes

Вузлами кластера називають машини (ВМ, фізичні сервери тощо), на яких запущені ваші застосунки та хмарні робочі навантаження. Кожен вузол керується Kubernetes master; ви лише зрідка взаємодіятимете безпосередньо із вузлами.

Що далі

Якщо ви хочете створити нову сторінку у розділі Концепції, у статті Використання шаблонів сторінок ви знайдете інформацію щодо типу і шаблона сторінки.

5.1 - Огляд

5.1.1 - Що таке Kubernetes?

Ця сторінка являє собою узагальнений огляд Kubernetes.

Kubernetes - це платформа з відкритим вихідним кодом для управління контейнеризованими робочими навантаженнями та супутніми службами. Її основні характеристики - кросплатформенність, розширюваність, успішне використання декларативної конфігурації та автоматизації. Вона має гігантську, швидкопрогресуючу екосистему.

Назва Kubernetes походить з грецької та означає керманич або пілот. Google відкрив доступ до вихідного коду проекту Kubernetes у 2014 році. Kubernetes побудовано на базі п'ятнадцятирічного досвіду, що Google отримав, оперуючи масштабними робочими навантаженнями у купі з найкращими у своєму класі ідеями та практиками, які може запропонувати спільнота.

Озираючись на першопричини

Давайте повернемось назад у часі та дізнаємось, завдяки чому Kubernetes став таким корисним.

Еволюція розгортання

Ера традиційного розгортання: На початку організації запускали застосунки на фізичних серверах. Оскільки в такий спосіб не було можливості задати обмеження використання ресурсів, це спричиняло проблеми виділення та розподілення ресурсів на фізичних серверах. Наприклад: якщо багато застосунків було запущено на фізичному сервері, могли траплятись випадки, коли один застосунок забирав собі найбільше ресурсів, внаслідок чого інші програми просто не справлялись з обов'язками. Рішенням може бути запуск кожного застосунку на окремому фізичному сервері. Але такий підхід погано масштабується, оскільки ресурси не повністю використовуються; на додачу, це дорого, оскільки організаціям потрібно опікуватись багатьма фізичними серверами.

Ера віртуалізованого розгортання: Як рішення - була представлена віртуалізація. Вона дозволяє запускати численні віртуальні машини (Virtual Machines або VMs) на одному фізичному ЦПУ сервера. Віртуалізація дозволила застосункам бути ізольованими у межах віртуальних машин та забезпечувала безпеку, оскільки інформація застосунку на одній VM не була доступна застосунку на іншій VM.

Віртуалізація забезпечує краще використання ресурсів на фізичному сервері та кращу масштабованість, оскільки дозволяє легко додавати та оновлювати застосунки, зменшує витрати на фізичне обладнання тощо. З віртуалізацією ви можете представити ресурси у вигляді одноразових віртуальних машин.

Кожна VM є повноцінною машиною з усіма компонентами, включно з власною операційною системою, що запущені поверх віртуалізованого апаратного забезпечення.

Ера розгортання контейнерів: Контейнери схожі на VM, але мають спрощений варіант ізоляції і використовують спільну операційну систему для усіх застосунків. Саме тому контейнери вважаються "легкими", в порівнянні з віртуалками. Подібно до VM, контейнер має власну файлову систему, ЦПУ, пам'ять, простір процесів тощо. Оскільки контейнери вивільнені від підпорядкованої інфраструктури, їх можна легко переміщати між хмарними провайдерами чи дистрибутивами операційних систем.

Контейнери стали популярними, бо надавали додаткові переваги, такі як:

  • Створення та розгортання застосунків за методологією Agile: спрощене та більш ефективне створення образів контейнерів у порівнянні до використання образів віртуальних машин.
  • Безперервна розробка, інтеграція та розгортання: забезпечення надійних та безперервних збирань образів контейнерів, їх швидке розгортання та легкі відкатування (за рахунок незмінності образів).
  • Розподіл відповідальності команд розробки та експлуатації: створення образів контейнерів застосунків під час збирання/релізу на противагу часу розгортання, і як наслідок, вивільнення застосунків із інфраструктури.
  • Спостереження не лише за інформацією та метриками на рівні операційної системи, але й за станом застосунку та іншими сигналами.
  • Однорідність середовища для розробки, тестування та робочого навантаження: запускається так само як на робочому комп'ютері, так і у хмарного провайдера.
  • ОС та хмарна кросплатформність: запускається на Ubuntu, RHEL, CoreOS, у власному дата-центрі, у Google Kubernetes Engine і взагалі будь-де.
  • Керування орієнтоване на застосунки: підвищення рівня абстракції від запуску операційної системи у віртуальному апаратному забезпеченні до запуску застосунку в операційній системі, використовуючи логічні ресурси.
  • Нещільно зв'язані, розподілені, еластичні, вивільнені мікросервіси: застосунки розбиваються на менші, незалежні частини для динамічного розгортання та управління, на відміну від монолітної архітектури, що працює на одній великій виділеній машині.
  • Ізоляція ресурсів: передбачувана продуктивність застосунку.
  • Використання ресурсів: висока ефективність та щільність.

Чому вам потрібен Kubernetes і що він може робити

Контейнери - це прекрасний спосіб упакувати та запустити ваші застосунки. У прод оточенні вам потрібно керувати контейнерами, в яких працюють застосунки, і стежити, щоб не було простою. Наприклад, якщо один контейнер припиняє роботу, інший має бути запущений йому на заміну. Чи не легше було б, якби цим керувала сама система?

Ось де Kubernetes приходить на допомогу! Kubernetes надає вам каркас для еластичного запуску розподілених систем. Він опікується масштабуванням та аварійним відновленням вашого застосунку, пропонує шаблони розгортань тощо. Наприклад, Kubernetes дозволяє легко створювати розгортання за стратегією canary у вашій системі.

Kubernetes надає вам:

  • Виявлення сервісів та балансування навантаження Kubernetes може надавати доступ до контейнера, використовуючи DNS-ім'я або його власну IP-адресу. Якщо контейнер зазнає завеликого мережевого навантаження, Kubernetes здатний збалансувати та розподілити його таким чином, щоб якість обслуговування залишалась стабільною.
  • Оркестрація сховища інформації Kubernetes дозволяє вам автоматично монтувати системи збереження інформації на ваш вибір: локальні сховища, рішення від хмарних провайдерів тощо.
  • Автоматичне розгортання та відкатування За допомогою Kubernetes ви можете описати бажаний стан контейнерів, що розгортаються, і він регульовано простежить за виконанням цього стану. Наприклад, ви можете автоматизувати в Kubernetes процеси створення нових контейнерів для розгортання, видалення існуючих контейнерів і передачу їхніх ресурсів на новостворені контейнери.
  • Автоматичне розміщення задач Ви надаєте Kubernetes кластер для запуску контейнерізованих задач і вказуєте, скільки ресурсів ЦПУ та пам'яті (RAM) необхідно для роботи кожного контейнера. Kubernetes розподіляє контейнери по вузлах кластера для максимально ефективного використання ресурсів.
  • Самозцілення Kubernetes перезапускає контейнери, що відмовили; заміняє контейнери; зупиняє роботу контейнерів, що не відповідають на задану користувачем перевірку стану, і не повідомляє про них клієнтам, допоки ці контейнери не будуть у стані робочої готовності.
  • Управління секретами та конфігурацією Kubernetes дозволяє вам зберігати та керувати чутливою інформацією, такою як паролі, OAuth токени та SSH ключі. Ви можете розгортати та оновлювати секрети та конфігурацію без перезбирання образів ваших контейнерів, не розкриваючи секрети в конфігурацію стека.

Чим не є Kubernetes

Kubernetes не є комплексною системою PaaS (Платформа як послуга) у традиційному розумінні. Оскільки Kubernetes оперує швидше на рівні контейнерів, аніж на рівні апаратного забезпечення, деяка загальнозастосована функціональність і справді є спільною з PaaS, як-от розгортання, масштабування, розподіл навантаження, логування і моніторинг. Водночас Kubernetes не є монолітним, а вищезазначені особливості підключаються і є опціональними. Kubernetes надає будівельні блоки для створення платформ для розробників, але залишає за користувачем право вибору у важливих питаннях.

Kubernetes:

  • Не обмежує типи застосунків, що підтримуються. Kubernetes намагається підтримувати найрізноманітніші типи навантажень, включно із застосунками зі станом (stateful) та без стану (stateless), навантаження по обробці даних тощо. Якщо ваш застосунок можна контейнеризувати, він чудово запуститься під Kubernetes.
  • Не розгортає застосунки з вихідного коду та не збирає ваші застосунки. Процеси безперервної інтеграції, доставки та розгортання (CI/CD) визначаються на рівні організації, та в залежності від технічних вимог.
  • Не надає сервіси на рівні застосунків як вбудовані: програмне забезпечення проміжного рівня (наприклад, шина передачі повідомлень), фреймворки обробки даних (наприклад, Spark), бази даних (наприклад, MySQL), кеш, некластерні системи збереження інформації (наприклад, Ceph). Ці компоненти можуть бути запущені у Kubernetes та/або бути доступними для застосунків за допомогою спеціальних механізмів, наприклад Open Service Broker.
  • Не нав'язує використання інструментів для логування, моніторингу та сповіщень, натомість надає певні інтеграційні рішення як прототипи, та механізми зі збирання та експорту метрик.
  • Не надає та не змушує використовувати якусь конфігураційну мову/систему (як наприклад Jsonnet), натомість надає можливість використовувати API, що може бути використаний довільними формами декларативних специфікацій.
  • Не надає і не запроваджує жодних систем машинної конфігурації, підтримки, управління або самозцілення.
  • На додачу, Kubernetes - не просто система оркестрації. Власне кажучи, вона усуває потребу оркестрації як такої. Технічне визначення оркестрації - це запуск визначених процесів: спочатку A, за ним B, потім C. На противагу, Kubernetes складається з певної множини незалежних, складних процесів контролерів, що безперервно опрацьовують стан у напрямку, що заданий бажаною конфігурацією. Неважливо, як ви дістанетесь з пункту A до пункту C. Централізоване управління також не є вимогою. Все це виливається в систему, яку легко використовувати, яка є потужною, надійною, стійкою та здатною до легкого розширення.

Що далі

5.2 - Робочі навантаження

5.2.1 - Контролери

5.3 - Сервіси, балансування навантаження та мережа

5.4 - Сховища інформації

5.5 - Конфігурація

6 - Навчальні матеріали

У цьому розділі документації Kubernetes зібрані навчальні матеріали. Кожний матеріал показує, як досягти окремої мети, що більша за одне завдання. Зазвичай навчальний матеріал має декілька розділів, кожен з яких містить певну послідовність дій. До ознайомлення з навчальними матеріалами вам, можливо, знадобиться додати у закладки сторінку з Глосарієм для подальшого консультування.

Основи

Конфігурація

Застосунки без стану (Stateless Applications)

Застосунки зі станом (Stateful Applications)

Кластери

Сервіси

Що далі

Якщо ви хочете написати навчальний матеріал, у статті Використання шаблонів сторінок ви знайдете інформацію про тип навчальної сторінки і шаблон.

6.1 - Привіт Minikube

З цього навчального матеріалу ви дізнаєтесь, як запустити у Kubernetes простий Hello World застосунок на Node.js за допомогою Minikube і Katacoda. Katacoda надає безплатне Kubernetes середовище, що доступне у вашому браузері.

Цілі

  • Розгорнути Hello World застосунок у Minikube.
  • Запустити застосунок.
  • Переглянути логи застосунку.

Перш ніж ви розпочнете

У цьому навчальному матеріалі ми використовуємо образ контейнера, зібраний із наступних файлів:

var http = require('http');

var handleRequest = function(request, response) {
  console.log('Received request for URL: ' + request.url);
  response.writeHead(200);
  response.end('Hello World!');
};
var www = http.createServer(handleRequest);
www.listen(8080);
FROM node:6.14.2
EXPOSE 8080
COPY server.js .
CMD [ "node", "server.js" ]

Більше інформації про команду docker build ви знайдете у документації Docker.

Створення Minikube кластера

  1. Натисніть кнопку Запуск термінала

    
    
  1. Відкрийте Kubernetes дашборд у браузері:

    minikube dashboard
    
  1. Тільки для Katacoda: у верхній частині вікна термінала натисніть знак плюс, а потім -- Select port to view on Host 1.
  1. Тільки для Katacoda: введіть 30000, а потім натисніть Display Port.

Створення Deployment

Pod у Kubernetes -- це група з одного або декількох контейнерів, що об'єднані разом з метою адміністрування і роботи у мережі. У цьому навчальному матеріалі Pod має лише один контейнер. Kubernetes Deployment перевіряє стан Pod'а і перезапускає контейнер Pod'а, якщо контейнер перестає працювати. Створювати і масштабувати Pod'и рекомендується за допомогою Deployment'ів.

  1. За допомогою команди kubectl create створіть Deployment, який керуватиме Pod'ом. Pod запускає контейнер на основі наданого Docker образу.

    kubectl create deployment hello-node --image=k8s.gcr.io/echoserver:1.4
    
  1. Перегляньте інформацію про запущений Deployment:

    kubectl get deployments
    
    У виводі ви побачите подібну інформацію:
    
    NAME         READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
    hello-node   1/1     1            1           1m
    
  1. Перегляньте інформацію про запущені Pod'и:

    kubectl get pods
    
    У виводі ви побачите подібну інформацію:
    
    NAME                          READY     STATUS    RESTARTS   AGE
    hello-node-5f76cf6ccf-br9b5   1/1       Running   0          1m
    
  1. Перегляньте події кластера:

    kubectl get events
    
  1. Перегляньте конфігурацію kubectl:

    kubectl config view
    
    
    

Створення Service

За умовчанням, Pod доступний лише за внутрішньою IP-адресою у межах Kubernetes кластера. Для того, щоб контейнер hello-node став доступний за межами віртуальної мережі Kubernetes, Pod необхідно відкрити як Kubernetes Service.

  1. Відкрийте Pod для публічного доступу з інтернету за допомогою команди kubectl expose:

    kubectl expose deployment hello-node --type=LoadBalancer --port=8080
    
    Прапорець `--type=LoadBalancer` вказує, що ви хочете відкрити доступ до Service за межами кластера.
    
  1. Перегляньте інформацію про Service, який ви щойно створили:

    kubectl get services
    
    У виводі ви побачите подібну інформацію:
    
    NAME         TYPE           CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)          AGE
    hello-node   LoadBalancer   10.108.144.78   <pending>     8080:30369/TCP   21s
    kubernetes   ClusterIP      10.96.0.1       <none>        443/TCP          23m
    
    Для хмарних провайдерів, що підтримують балансування навантаження, доступ до Service надається через зовнішню IP-адресу. Для Minikube, тип `LoadBalancer` робить Service доступним ззовні за допомогою команди `minikube service`.
    
  1. Виконайте наступну команду:

    minikube service hello-node
    
  1. Тільки для Katacoda: натисніть знак плюс, а потім -- Select port to view on Host 1.
  1. Тільки для Katacoda: запишіть п'ятизначний номер порту, що відображається напроти 8080 у виводі сервісу. Номер цього порту генерується довільно і тому може бути іншим у вашому випадку. Введіть номер порту у призначене для цього текстове поле і натисніть Display Port. У нашому прикладі номер порту 30369.

    Це відкриє вікно браузера, в якому запущений ваш застосунок, і покаже повідомлення "Hello World".
    

Увімкнення розширень

Minikube має ряд вбудованих розширень, які можна увімкнути, вимкнути і відкрити у локальному Kubernetes оточенні.

  1. Перегляньте перелік підтримуваних розширень:

    minikube addons list
    
    У виводі ви побачите подібну інформацію:
    
    addon-manager: enabled
    dashboard: enabled
    default-storageclass: enabled
    efk: disabled
    freshpod: disabled
    gvisor: disabled
    helm-tiller: disabled
    ingress: disabled
    ingress-dns: disabled
    logviewer: disabled
    metrics-server: disabled
    nvidia-driver-installer: disabled
    nvidia-gpu-device-plugin: disabled
    registry: disabled
    registry-creds: disabled
    storage-provisioner: enabled
    storage-provisioner-gluster: disabled
    
  1. Увімкніть розширення, наприклад metrics-server:

    minikube addons enable metrics-server
    
    У виводі ви побачите подібну інформацію:
    
    metrics-server was successfully enabled
    
  1. Перегляньте інформацію про Pod і Service, які ви щойно створили:

    kubectl get pod,svc -n kube-system
    
    У виводі ви побачите подібну інформацію:
    
    NAME                                        READY     STATUS    RESTARTS   AGE
    pod/coredns-5644d7b6d9-mh9ll                1/1       Running   0          34m
    pod/coredns-5644d7b6d9-pqd2t                1/1       Running   0          34m
    pod/metrics-server-67fb648c5                1/1       Running   0          26s
    pod/etcd-minikube                           1/1       Running   0          34m
    pod/influxdb-grafana-b29w8                  2/2       Running   0          26s
    pod/kube-addon-manager-minikube             1/1       Running   0          34m
    pod/kube-apiserver-minikube                 1/1       Running   0          34m
    pod/kube-controller-manager-minikube        1/1       Running   0          34m
    pod/kube-proxy-rnlps                        1/1       Running   0          34m
    pod/kube-scheduler-minikube                 1/1       Running   0          34m
    pod/storage-provisioner                     1/1       Running   0          34m
    
    NAME                           TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)             AGE
    service/metrics-server         ClusterIP   10.96.241.45    <none>        80/TCP              26s
    service/kube-dns               ClusterIP   10.96.0.10      <none>        53/UDP,53/TCP       34m
    service/monitoring-grafana     NodePort    10.99.24.54     <none>        80:30002/TCP        26s
    service/monitoring-influxdb    ClusterIP   10.111.169.94   <none>        8083/TCP,8086/TCP   26s
    
  1. Вимкніть metrics-server:

    minikube addons disable metrics-server
    
    У виводі ви побачите подібну інформацію:
    
    metrics-server was successfully disabled
    

Вивільнення ресурсів

Тепер ви можете видалити ресурси, які створили у вашому кластері:

kubectl delete service hello-node
kubectl delete deployment hello-node

За бажанням, зупиніть віртуальну машину (ВМ) з Minikube:

minikube stop

За бажанням, видаліть ВМ з Minikube:

minikube delete

Що далі

6.2 - Дізнатися про основи Kubernetes

Основи Kubernetes

Цей навчальний матеріал ознайомить вас з основами системи оркестрації Kubernetes кластера. Кожен модуль містить загальну інформацію щодо основної функціональності і концепцій Kubernetes, а також інтерактивний онлайн-урок. Завдяки цим інтерактивним урокам ви зможете самостійно керувати простим кластером і розгорнутими в ньому контейнеризованими застосунками.

З інтерактивних уроків ви дізнаєтесь:

  • як розгорнути контейнеризований застосунок у кластері.
  • як масштабувати Deployment.
  • як розгорнути нову версію контейнеризованого застосунку.
  • як відлагодити контейнеризований застосунок.

Навчальні матеріали використовують Katacoda для запуску у вашому браузері віртуального термінала, в якому запущено Minikube - невеликий локально розгорнутий Kubernetes, що може працювати будь-де. Вам не потрібно встановлювати або налаштовувати жодне програмне забезпечення: кожен інтерактивний урок запускається просто у вашому браузері.


Чим Kubernetes може бути корисний для вас?

Від сучасних вебсервісів користувачі очікують доступності 24/7, а розробники - можливості розгортати нові версії цих застосунків по кілька разів на день. Контейнеризація, що допомагає упакувати програмне забезпечення, якнайкраще сприяє цим цілям. Вона дозволяє випускати і оновлювати застосунки легко, швидко та без простою. Із Kubernetes ви можете бути певні, що ваші контейнеризовані застосунки запущені там і тоді, де ви цього хочете, а також забезпечені усіма необхідними для роботи ресурсами та інструментами. Kubernetes - це висококласна платформа з відкритим вихідним кодом, в основі якої - накопичений досвід оркестрації контейнерів від Google, поєднаний із найкращими ідеями і практиками від спільноти.


6.2.1 - Створення кластера

6.2.1.1 - Використання Minikube для створення кластера

Цілі

  • Зрозуміти, що таке Kubernetes кластер.
  • Зрозуміти, що таке Minikube.
  • Запустити Kubernetes кластер за допомогою онлайн-термінала.

Kubernetes кластери

Kubernetes координує високодоступний кластер комп'ютерів, з'єднаних таким чином, щоб працювати як одне ціле. Абстракції Kubernetes дозволяють вам розгортати контейнеризовані застосунки в кластері без конкретної прив'язки до окремих машин. Для того, щоб скористатися цією новою моделлю розгортання, застосунки потрібно упакувати таким чином, щоб звільнити їх від прив'язки до окремих хостів, тобто контейнеризувати. Контейнеризовані застосунки більш гнучкі і доступні, ніж попередні моделі розгортання, що передбачали встановлення застосунків безпосередньо на призначені для цього машини у вигляді програмного забезпечення, яке глибоко інтегрувалося із хостом. Kubernetes дозволяє автоматизувати розподіл і запуск контейнерів застосунку у кластері, а це набагато ефективніше. Kubernetes - це платформа з відкритим вихідним кодом, готова для використання у проді.

Kubernetes кластер складається з двох типів ресурсів:

  • master, що координує роботу кластера
  • вузли (nodes) - робочі машини, на яких запущені застосунки

Зміст:

  • Kubernetes кластер
  • Minikube

Kubernetes - це довершена платформа з відкритим вихідним кодом, що оркеструє розміщення і запуск контейнерів застосунку всередині та між комп'ютерними кластерами.


Схема кластера


Master відповідає за керування кластером. Master координує всі процеси у вашому кластері, такі як запуск застосунків, підтримка їх бажаного стану, масштабування застосунків і викатка оновлень.

Вузол (node) - це ВМ або фізичний комп'ютер, що виступає у ролі робочої машини в Kubernetes кластері. Кожен вузол має kubelet - агент для управління вузлом і обміну даними з Kubernetes master. Також на вузлі мають бути встановлені інструменти для виконання операцій з контейнерами, такі як Docker або rkt. Kubernetes кластер у проді повинен складатися як мінімум із трьох вузлів.

Master'и керують кластером, а вузли використовуються для запуску застосунків.

Коли ви розгортаєте застосунки у Kubernetes, ви кажете master-вузлу запустити контейнери застосунку. Master розподіляє контейнери для запуску на вузлах кластера. Для обміну даними з master вузли використовують Kubernetes API, який надається master-вузлом. Кінцеві користувачі також можуть взаємодіяти із кластером безпосередньо через Kubernetes API.

Kubernetes кластер можна розгорнути як на фізичних, так і на віртуальних серверах. Щоб розпочати розробку під Kubernetes, ви можете скористатися Minikube - спрощеною реалізацією Kubernetes. Minikube створює на вашому локальному комп'ютері ВМ, на якій розгортає простий кластер з одного вузла. Існують версії Minikube для операційних систем Linux, macOS та Windows. Minikube CLI надає основні операції для роботи з вашим кластером, такі як start, stop, status і delete. Однак у цьому уроці ви використовуватимете онлайн термінал із вже встановленим Minikube.

Тепер ви знаєте, що таке Kubernetes. Тож давайте перейдемо до інтерактивного уроку і створимо ваш перший кластер!


6.2.1.2 - Інтерактивний урок - Створення кластера

Для роботи з терміналом використовуйте комп'ютер або планшет

6.2.2 - Розгортання застосунку

6.2.2.1 - Використання kubectl для створення Deployment'а

Цілі

  • Дізнатися, що таке Deployment застосунків.
  • Розгорнути свій перший застосунок у Kubernetes за допомогою kubectl.

Процеси Kubernetes Deployment

Після того, як ви запустили Kubernetes кластер, ви можете розгортати в ньому контейнеризовані застосунки. Для цього вам необхідно створити Deployment конфігурацію. Вона інформує Kubernetes, як створювати і оновлювати Pod'и для вашого застосунку. Після того, як ви створили Deployment, Kubernetes master розподіляє ці Pod'и по окремих вузлах кластера.

Після створення Pod'и застосунку безперервно моніторяться контролером Kubernetes Deployment. Якщо вузол, на якому розміщено Pod, зупинив роботу або був видалений, Deployment контролер переміщає цей Pod на інший вузол кластера. Так працює механізм самозцілення, що підтримує робочий стан кластера у разі апаратного збою чи технічних робіт.

До появи оркестрації застосунки часто запускали за допомогою скриптів установлення. Однак скрипти не давали можливості відновити працездатний стан застосунку після апаратного збою. Завдяки створенню Pod'ів та їхньому запуску на вузлах кластера, Kubernetes Deployment надає цілковито інший підхід до управління застосунками.

Зміст:

  • Deployment'и
  • Kubectl

Deployment відповідає за створення і оновлення Pod'ів для вашого застосунку


Як розгорнути ваш перший застосунок у Kubernetes


Ви можете створити Deployment і керувати ним за допомогою командного рядка Kubernetes - kubectl. kubectl взаємодіє з кластером через API Kubernetes. У цьому модулі ви вивчите найпоширеніші команди kubectl для створення Deployment'ів, які запускатимуть ваші застосунки у Kubernetes кластері.

Коли ви створюєте Deployment, вам необхідно задати образ контейнера для вашого застосунку і скільки реплік ви хочете запустити. Згодом цю інформацію можна змінити, оновивши Deployment. У навчальних модулях 5 і 6 йдеться про те, як масштабувати і оновлювати Deployment'и.

Для того, щоб розгортати застосунки в Kubernetes, їх потрібно упакувати в один із підтримуваних форматів контейнерів

Для створення Deployment'а ви використовуватимете застосунок, написаний на Node.js і упакований в Docker контейнер. (Якщо ви ще не пробували створити Node.js застосунок і розгорнути його у контейнері, радимо почати саме з цього; інструкції ви знайдете у навчальному матеріалі Привіт Minikube).

Тепер ви знаєте, що таке Deployment. Тож давайте перейдемо до інтерактивного уроку і розгорнемо ваш перший застосунок!


6.2.2.2 - Інтерактивний урок - Розгортання застосунку


Для роботи з терміналом використовуйте комп'ютер або планшет

6.2.3 - Вивчення застосунку

6.2.3.1 - Ознайомлення з Pod'ами і вузлами (nodes)

Цілі

  • Дізнатися, що таке Pod'и Kubernetes.
  • Дізнатися, що таке вузли Kubernetes.
  • Діагностика розгорнутих застосунків.

Pod'и Kubernetes

Коли ви створили Deployment у модулі 2, Kubernetes створив Pod, щоб розмістити ваш застосунок. Pod - це абстракція в Kubernetes, що являє собою групу з одного або декількох контейнерів застосунку (як Docker або rkt) і ресурси, спільні для цих контейнерів. До цих ресурсів належать:

  • Спільні сховища даних, або Volumes
  • Мережа, адже кожен Pod у кластері має унікальну IP-адресу
  • Інформація з запуску кожного контейнера, така як версія образу контейнера або використання певних портів

Pod моделює специфічний для даного застосунку "логічний хост" і може містити різні, але доволі щільно зв'язані контейнери. Наприклад, в одному Pod'і може бути контейнер з вашим Node.js застосунком та інший контейнер, що передає дані для публікації Node.js вебсерверу. Контейнери в межах Pod'а мають спільну IP-адресу і порти, завжди є сполученими, плануються для запуску разом і запускаються у спільному контексті на одному вузлі.

Pod є неподільною одиницею платформи Kubernetes. Коли ви створюєте Deployment у Kubernetes, цей Deployment створює Pod'и вже з контейнерами всередині, на відміну від створення контейнерів окремо. Кожен Pod прив'язаний до вузла, до якого його було розподілено, і лишається на ньому до припинення роботи (згідно з політикою перезапуску) або видалення. У разі відмови вузла ідентичні Pod'и розподіляються по інших доступних вузлах кластера.

Зміст:

  • Pod'и
  • Вузли
  • Основні команди kubectl

Pod - це група з одного або декількох контейнерів (таких як Docker або rkt), що має спільне сховище даних (volumes), унікальну IP-адресу і містить інформацію як їх запустити.


Узагальнена схема Pod'ів


Вузли

Pod завжди запускається на вузлі. Вузол - це робоча машина в Kubernetes, віртуальна або фізична, в залежності від кластера. Функціонування кожного вузла контролюється master'ом. Вузол може мати декілька Pod'ів. Kubernetes master автоматично розподіляє Pod'и по вузлах кластера з урахуванням ресурсів, наявних на кожному вузлі.

На кожному вузлі Kubernetes запущені як мінімум:

  • kubelet - процес, що забезпечує обмін даними між Kubernetes master і робочим вузлом; kubelet контролює Pod'и і контейнери, запущені на машині.
  • оточення для контейнерів (таке як Docker, rkt), що забезпечує завантаження образу контейнера з реєстру, розпакування контейнера і запуск застосунку.

Контейнери повинні бути разом в одному Pod'і, лише якщо вони щільно зв'язані і мають спільні ресурси, такі як диск.


Узагальнена схема вузлів


Діагностика за допомогою kubectl

У модулі 2 ви вже використовували інтерфейс командного рядка kubectl. У модулі 3 ви продовжуватимете користуватися ним для отримання інформації про застосунки та оточення, в яких вони розгорнуті. Нижченаведені команди kubectl допоможуть вам виконати наступні поширені дії:

  • kubectl get - відобразити список ресурсів
  • kubectl describe - показати детальну інформацію про ресурс
  • kubectl logs - вивести логи контейнера, розміщеного в Pod'і
  • kubectl exec - виконати команду в контейнері, розміщеному в Pod'і

За допомогою цих команд ви можете подивитись, коли і в якому оточенні був розгорнутий застосунок, перевірити його поточний статус і конфігурацію.

А зараз, коли ми дізналися більше про складові нашого кластера і командний рядок, давайте детальніше розглянемо наш застосунок.

Вузол - це робоча машина в Kubernetes, віртуальна або фізична, в залежності від кластера. На одному вузлі можуть бути запущені декілька Pod'ів.


6.2.3.2 - Інтерактивний урок - Вивчення застосунку


Для роботи з терміналом використовуйте комп'ютер або планшет

6.2.4 - Відкриття доступу до застосунку за межами кластера

6.2.4.1 - Використання Cервісу для відкриття доступу до застосунку за межами кластера

Цілі

  • Дізнатись, що таке Cервіс у Kubernetes
  • Зрозуміти, яке відношення до Cервісу мають мітки та LabelSelector
  • Відкрити доступ до застосунку за межами Kubernetes кластера, використовуючи Cервіс

Загальна інформація про Kubernetes Cервіси

Pod'и Kubernetes "смертні" і мають власний життєвий цикл. Коли робочий вузол припиняє роботу, ми також втрачаємо всі Pod'и, запущені на ньому. ReplicaSet здатна динамічно повернути кластер до бажаного стану шляхом створення нових Pod'ів, забезпечуючи безперебійність роботи вашого застосунку. Як інший приклад, візьмемо бекенд застосунку для обробки зображень із трьома репліками. Ці репліки взаємозамінні; система фронтенду не повинна зважати на репліки бекенду чи на втрату та перестворення Pod'а. Водночас, кожний Pod у Kubernetes кластері має унікальну IP-адресу, навіть Pod'и на одному вузлі. Відповідно, має бути спосіб автоматично синхронізувати зміни між Pod'ами для того, щоб ваші застосунки продовжували працювати.

Service у Kubernetes - це абстракція, що визначає логічний набір Pod'ів і політику доступу до них. Services уможливлюють слабку зв'язаність між залежними Pod'ами. Для визначення Service використовують YAML-файл (рекомендовано) або JSON, як для решти об'єктів Kubernetes. Набір Pod'ів, призначених для Service, зазвичай визначається через LabelSelector (нижче пояснюється, чому параметр selector іноді не включають у специфікацію Service).

Попри те, що кожен Pod має унікальний IP, ці IP-адреси не видні за межами кластера без Service. Services уможливлюють надходження трафіка до ваших застосунків. Відкрити Service можна по-різному, вказавши потрібний type у ServiceSpec:

  • ClusterIP (типове налаштування) - відкриває доступ до Service у кластері за внутрішнім IP. Цей тип робить Service доступним лише у межах кластера.
  • NodePort - відкриває доступ до Service на однаковому порту кожного обраного вузла в кластері, використовуючи NAT. Робить Service доступним поза межами кластера, використовуючи <NodeIP>:<NodePort>. Є надмножиною відносно ClusterIP.
  • LoadBalancer - створює зовнішній балансувальник навантаження у хмарі (за умови хмарної інфраструктури) і призначає Service статичну зовнішню IP-адресу. Є надмножиною відносно NodePort.
  • ExternalName - відкриває доступ до Service, використовуючи довільне ім'я (визначається параметром externalName у специфікації), повертає запис CNAME. Проксі не використовується. Цей тип потребує версії kube-dns 1.7 і вище.

Більше інформації про різні типи Services ви знайдете у навчальному матеріалі Використання вихідної IP-адреси. Дивіться також Поєднання застосунків з Services.

Також зауважте, що для деяких сценаріїв використання Services параметр selector не задається у специфікації Service. Service, створений без визначення параметра selector, також не створюватиме відповідного Endpoint об'єкта. Це дозволяє користувачам вручну спроектувати Service на конкретні кінцеві точки (endpoints). Інший випадок, коли Селектор може бути не потрібний - використання строго заданого параметра type: ExternalName.

Зміст

  • Відкриття Pod'ів для зовнішнього трафіка
  • Балансування навантаження трафіка між Pod'ами
  • Використання міток

Service Kubernetes - це шар абстракції, який визначає логічний набір Pod'ів і відкриває їх для зовнішнього трафіка, балансує навантаження і здійснює виявлення цих Pod'ів.


Services і мітки

Service маршрутизує трафік між Pod'ами, що входять до його складу. Service - це абстракція, завдяки якій Pod'и в Kubernetes "вмирають" і відтворюються, не впливаючи на роботу вашого застосунку. Services в Kubernetes здійснюють виявлення і маршрутизацію між залежними Pod'ами (як наприклад, фронтенд- і бекенд-компоненти застосунку).

Services співвідносяться з набором Pod'ів за допомогою міток і Селекторів -- примітивів групування, що роблять можливими логічні операції з об'єктами у Kubernetes. Мітки являють собою пари ключ/значення, що прикріплені до об'єктів і можуть використовуватися для різних цілей:

  • Позначення об'єктів для дев, тест і прод оточень
  • Прикріплення тегу версії
  • Класифікування об'єктів за допомогою тегів

Ви можете створити Service одночасно із Deployment, виконавши команду
--expose в kubectl.



Мітки можна прикріпити до об'єктів під час створення або пізніше. Їх можна змінити у будь-який час. А зараз давайте відкриємо наш застосунок за допомогою Service і прикріпимо мітки.


6.2.4.2 - Інтерактивний урок - Відкриття доступу до застосунку

Для роботи з терміналом використовуйте комп'ютер або планшет

6.2.5 - Масштабування застосунку

6.2.5.1 - Запуск вашого застосунку на декількох Pod'ах

Цілі

  • Масштабувати застосунок за допомогою kubectl.

Масштабування застосунку

У попередніх модулях ми створили Deployment і відкрили його для зовнішнього трафіка за допомогою Service. Deployment створив лише один Pod для запуску нашого застосунку. Коли трафік збільшиться, нам доведеться масштабувати застосунок, аби задовольнити вимоги користувачів.

Масштабування досягається шляхом зміни кількості реплік у Deployment'і.

Зміст:

  • Масштабування Deployment'а

Кількість Pod'ів можна вказати одразу при створенні Deployment'а за допомогою параметра --replicas, під час запуску команди kubectl run


Загальна інформація про масштабування


Масштабування Deployment'а забезпечує створення нових Pod'ів і їх розподілення по вузлах з доступними ресурсами. Масштабування збільшить кількість Pod'ів відповідно до нового бажаного стану. Kubernetes також підтримує автоматичне масштабування, однак це виходить за межі даного матеріалу. Масштабування до нуля також можливе - це призведе до видалення всіх Pod'ів у визначеному Deployment'і.

Запустивши застосунок на декількох Pod'ах, необхідно розподілити між ними трафік. Services мають інтегрований балансувальник навантаження, що розподіляє мережевий трафік між усіма Pod'ами відкритого Deployment'а. Services безперервно моніторять запущені Pod'и за допомогою кінцевих точок, для того щоб забезпечити надходження трафіка лише на доступні Pod'и.

Масштабування досягається шляхом зміни кількості реплік у Deployment'і.


Після запуску декількох примірників застосунку ви зможете виконувати послідовне оновлення без шкоди для доступності системи. Ми розповімо вам про це у наступному модулі. А зараз давайте повернемось до онлайн термінала і масштабуємо наш застосунок.


6.2.5.2 - Інтерактивний урок - Масштабування застосунку

Для роботи з терміналом використовуйте комп'ютер або планшет

6.2.6 - Оновлення застосунку

6.2.6.1 - Виконання послідовного оновлення (rolling update)

Цілі

  • Виконати послідовне оновлення, використовуючи kubectl.

Оновлення застосунку

Користувачі очікують від застосунків високої доступності у будь-який час, а розробники - оновлення цих застосунків декілька разів на день. У Kubernetes це стає можливим завдяки послідовному оновленню. Послідовні оновлення дозволяють оновити Deployment без простою, шляхом послідовної заміни одних Pod'ів іншими. Нові Pod'и розподіляються по вузлах з доступними ресурсами.

У попередньому модулі ми масштабували наш застосунок, запустивши його на декількох Pod'ах. Масштабування - необхідна умова для проведення оновлень без шкоди для доступності застосунку. За типовими налаштуваннями, максимальна кількість Pod'ів, недоступних під час оновлення, і максимальна кількість нових Pod'ів, які можуть бути створені, дорівнює одиниці. Обидві опції можна налаштувати в числовому або відсотковому (від кількості Pod'ів) еквіваленті. У Kubernetes оновлення версіонуються, тому кожне оновлення Deployment'а можна відкотити до попередньої (стабільної) версії.

Зміст:

  • Оновлення застосунку

Послідовне оновлення дозволяє оновити Deployment без простою шляхом послідовної заміни одних Pod'ів іншими.


Загальна інформація про послідовне оновлення


Як і у випадку з масштабуванням, якщо Deployment "відкритий у світ", то під час оновлення Service розподілятиме трафік лише на доступні Pod'и. Під доступним мається на увазі Pod, готовий до експлуатації користувачами застосунку.

Послідовне оновлення дозволяє вам:

  • Просувати застосунок з одного оточення в інше (шляхом оновлення образу контейнера)
  • Відкочуватися до попередніх версій
  • Здійснювати безперервну інтеграцію та розгортання застосунків без простою

Якщо Deployment "відкритий у світ", то під час оновлення Service розподілятиме трафік лише на доступні Pod'и.


В інтерактивному уроці ми оновимо наш застосунок до нової версії, а потім відкотимося до попередньої.


6.2.6.2 - Інтерактивний урок - Оновлення застосунку

Для роботи з терміналом використовуйте комп'ютер або планшет

7 - Рекомендації з перекладу українською мовою

Дорогі друзі! Раді вітати вас у спільноті українських контриб'юторів проекту Kubernetes. Ця сторінка створена з метою полегшити вашу роботу при перекладі документації. Вона містить правила, якими ми керувалися під час перекладу, і базовий словник, який ми почали укладати. Перелічені у ньому терміни ви знайдете в українській версії документації Kubernetes. Будемо дуже вдячні, якщо ви допоможете нам доповнити цей словник і розширити правила перекладу.

Сподіваємось, наші рекомендації стануть вам у пригоді.

Правила перекладу

  • Скопіюйте оригінал і додайте його перед перекладом у якості коментаря. Це потрібно для спрощення відслідковування змін і процесу ревью. Приклади: для Markdown, для YAML.

  • У випадку, якщо у перекладі термін набуває неоднозначності і розуміння тексту ускладнюється, надайте у дужках англійський варіант, наприклад: кінцеві точки (endpoints). Якщо при перекладі термін втрачає своє значення, краще не перекладати його, наприклад: характеристики affinity.

  • Назви об'єктів Kubernetes залишаємо без перекладу і пишемо з великої літери: Service, Pod, Deployment, Volume, Namespace, за винятком терміна node (вузол). Назви об'єктів Kubernetes вважаємо за іменники ч.р. і відмінюємо за допомогою апострофа: Pod'ів, Deployment'ами. Для слів, що закінчуються на приголосний, у родовому відмінку однини використовуємо закінчення -а: Pod'а, Deployment'а. Слова, що закінчуються на голосний, не відмінюємо: доступ до Service, за допомогою Namespace. У множині використовуємо англійську форму: користуватися Services, спільні Volumes.

  • Частовживані і усталені за межами Kubernetes слова перекладаємо українською і пишемо з малої літери (label -> мітка). У випадку, якщо термін для означення об'єкта Kubernetes вживається у своєму загальному значенні поза контекстом Kubernetes (service як службова програма, deployment як розгортання), перекладаємо його і пишемо з малої літери, наприклад: service discovery -> виявлення сервісу, continuous deployment -> безперервне розгортання.

  • Складені слова вважаємо за власні назви і не перекладаємо (LabelSelector, kube-apiserver).

  • Для перевірки закінчень слів у родовому відмінку однини (-а/-я, -у/-ю) використовуйте онлайн словник. Якщо слова немає у словнику, визначте його відміну і далі відмінюйте за правилами. Докладніше дивіться тут.

Словник

EnglishУкраїнська
addonрозширення
applicationзастосунок
backendбекенд
buildзбирання (результат)
buildзбирати (процес)
cacheкеш
CLIінтерфейс командного рядка
cloudхмара; хмарний провайдер
containerizedконтейнеризований
continuous deploymentбезперервне розгортання
continuous developmentбезперервна розробка
continuous integrationбезперервна інтеграція
contributeробити внесок (до проекту), допомагати (проекту)
contributorконтриб'ютор, учасник проекту
control planeплощина управління
controllerконтролер
CPUЦП
dashboardдашборд
data planeплощина даних
default (by)за умовчанням
default settingsтипові налаштування
DeploymentDeployment
deprecatedзастарілий
desired stateбажаний стан
downtimeнедоступність, простій
ecosystemсімейство проектів (екосистема)
endpointкінцева точка
expose (a service)відкрити доступ (до сервісу)
failвідмовити
featureкомпонент
frameworkфреймворк
frontendфронтенд
imageобраз
IngressIngress
instanceінстанс
issueзапит
kube-proxykube-proxy
kubeletkubelet
Kubernetes featuresфункціональні можливості Kubernetes
labelмітка
lifecycleжиттєвий цикл
loggingлогування
maintenanceобслуговування
mapспроектувати, зіставити, встановити відповідність
mastermaster
monitorмоніторити
monitoringмоніторинг
NamespaceNamespace
network policyмережева політика
nodeвузол
orchestrateоркеструвати
outputвивід
patchпатч
PodPod
productionпрод
pull requestpull request
releaseреліз
replicaрепліка
rollbackвідкатування
rolling updateпослідовне оновлення
rollout (new updates)викатка (оновлень)
runзапускати
scaleмасштабувати
scheduleрозподіляти (Pod'и по вузлах)
SchedulerScheduler
SecretSecret
SelectorСелектор
self-healingсамозцілення
self-restoringсамовідновлення
ServiceService (як об'єкт Kubernetes)
serviceсервіс (як службова програма)
service discoveryвиявлення сервісу
source codeвихідний код
stateful appзастосунок зі станом
stateless appзастосунок без стану
taskзавдання
terminatedзупинений
trafficтрафік
VM (virtual machine)ВМ (віртуальна машина)
VolumeVolume
workloadробоче навантаження
YAMLYAML