J'ai découvert Kubernetes en 2022 dans le cadre d'un projet, et je n'ai pas vraiment été intéressé depuis. Je faisais des recherches de temps en temps en cas d'erreurs ou si je me retrouvais bloqué 🥱. Maintenant, l'objectif est de devenir un expert dans le domaine 😌. Donc, j'utilise cette feuille de route. Un grand merci à la communauté roadmap.sh pour leur travail. Cela aide vraiment des passionnés comme nous. J'aimerais partager un peu de ce voyage avec vous sur ce blog.
Vous apprendrez ce qu'est Kubernetes, d'où vient-il et ce qu'il signifie pour l'avenir du développement de logiciels et des opérations.
D'accord ! Alors... qu'est-ce que Kubernetes ?
Imaginez un monde où déployer, mettre à l'échelle et gérer vos applications n'est pas un fardeau mais un voyage exaltant d'efficacité et d'innovation. C'est la promesse de Kubernetes !
Au cœur de tout cela, Kubernetes n'est pas seulement un outil ; c'est une révolution dans la façon dont nous construisons, déployons et mettons à l'échelle les applications modernes. Imaginez ceci : vous avez une flotte de conteneurs, chacun encapsulant une partie de votre application, et Kubernetes les orchestre comme un maestro (je sais, j'y mets trop de passion 😅).
Avec Kubernetes, vous libérez tout le potentiel de votre infrastructure. Fini les nuits blanches à vous inquiéter des défis d'évolutivité ou des interruptions de service. Kubernetes vous permet de vous concentrer sur ce qui compte vraiment : offrir de la valeur à vos utilisateurs.
Et la communauté ! Oh 🙌, la communauté est un marché animé d'idées et d'innovations. Des experts chevronnés aux débutants passionnés, tout le monde contribue à la connaissance collective, faisant de Kubernetes non seulement une technologie mais un écosystème florissant.
Alors, accrochez-vous et transformons la façon dont nous construisons et déployons des applications, un conteneur à la fois, avec passion, innovation et la puissance de Kubernetes !
Introduction
Avant de commencer, j'ai trouvé un excellent cours d'introduction sur Kubernetes sur EdX que je recommande vivement : The Linux Foundation | Introduction to Kubernetes, vous pouvez obtenir une certification à la fin du cours si vous êtes vraiment intéressé (et je vous encourage à passer l'examen).
Google a initié le projet Kubernetes en 2014, dans le but de développer un orchestrateur de conteneurs open-source pouvant être utilisé par tout le monde. Kubernetes s'est largement inspiré des leçons apprises de Borg et de son successeur, Omega, pour créer une plateforme flexible et extensible pour l'orchestration de conteneurs. Le nom "Kubernetes" vient du mot grec "κυβερνήτης"🥱 , signifiant "pilote", symbolisant son rôle de pilotage des applications conteneurisées à travers un environnement distribué.
À cette étape de notre feuille de route, nous verrons simplement un Aperçu de Kubernetes, les concepts clés, et nous terminerons en faisant une comparaison entre Kubernetes et ses alternatives.
Roadmap.sh : Kubernetes | Introduction
Concepts clés et Terminologies
Comprendre Kubernetes nécessite de voir sa conception dans son ensemble. C'est un peu comme un système à plusieurs couches, chaque couche abstrayant la complexité. Au cœur de tout cela, Kubernetes unit les machines en clusters via des réseaux partagés, gérant tous les composants et tâches. À l'intérieur des clusters, les machines se voient attribuer des rôles, avec l'une comme serveur maître ou Nœud Maître, contrôlant les interactions via l'API Kubernetes. Le serveur maître supervise la surveillance de l'état de santé, la distribution des tâches (planification) et la communication des composants. Il sert de point de décision central dans Kubernetes, gérant la plupart des tâches efficacement. Les autres nœuds sont essentiellement des serveurs chargés de prendre en charge et d'exécuter les charges de travail à l'aide de ressources locales et externes. Pour assurer une meilleure organisation, un meilleur contrôle et une meilleure adaptabilité, Kubernetes utilise des conteneurs pour exécuter des applications et des services sur ces nœuds. Cela signifie que chaque nœud doit avoir un moteur de conteneurisation, tel que Docker ou rkt. Ceux-ci sont appelés Worker Nodes ou Nœuds de Travail en français.
Un cluster Kubernetes comprend :
Master Node ou Nœud Maître
Il contrôle le cluster et gère son état.
- Serveur API : Sert l'API Kubernetes.
- Scheduler / Planificateur : Affecte des Pods aux nœuds en fonction de la disponibilité des ressources.
- Gestionnaire de contrôle : Surveille l'état du cluster et réagit aux changements.
- etcd : Données clé-valeur distribué pour le stockage des données du cluster.
Nœuds de Travail
- Exécute les charges de travail d'application.
- Kubelet : Agent s'exécutant sur chaque nœud, communiquant avec le maître, responsable de relayer les informations vers et depuis les services du plan de contrôle
- Kube Proxy : Proxy réseau et équilibrage de charge.
- Moteur de conteneurisation : Logiciel responsable de l'exécution des conteneurs (par exemple, Docker, containerd).
Pods
- Unité de base du déploiement, encapsulant un ou plusieurs conteneurs.
- Chaque Pod a une adresse IP unique dans le cluster.
- Généralement un groupe de conteneurs gérés comme une seule application. Ces pods contiennent des conteneurs qui travaillent étroitement ensemble, partagent un cycle de vie, et sont mieux planifiés sur le même nœud pour un fonctionnement efficace.
Lorsque le serveur API traite la description de l'application, le Planificateur organise des groupes de conteneurs spécifiés sur des nœuds de travail en fonction des besoins en ressources. Kubelet dirige ensuite le moteur de conteneurisation pour récupérer les images nécessaires et démarrer les conteneurs. Les descripteurs d'application détaillent les conteneurs, regroupés en pods. Certains pods contiennent un seul conteneur tandis que d'autres en incluent plusieurs nécessitant une co-localisation.
Considérons la figure suivante comme un résumé de ce que nous venons de dire.
Architecture Kubernetes (tirée du livre "NativeCloud Native DevOps with Kubernetes" de John Arundel & Justin Domingus)
Kubernetes, leader l'orchestration de conteneurs ?
Alors que la conteneurisation continue de révolutionner le déploiement des applications, les outils d'orchestration sont devenus essentiels pour gérer efficacement les charges de travail conteneurisées. Plusieurs alternatives offrent des fonctionnalités distinctes et des compromis. Voici quelques alternatives notables à Kubernetes :
- Docker Swarm : Outil de clustering et d'orchestration natif de Docker, offrant une configuration plus simple et une intégration transparente avec les conteneurs Docker.
- Nomad : Développé par HashiCorp, il offre une orchestration légère et flexible adaptée aux microservices et aux charges de travail par lot.
- Apache Mesos : Connu pour son isolation robuste des ressources et ses capacités de partage à travers les applications distribuées, offrant une évolutivité similaire à Kubernetes.
- Amazon ECS (Elastic Container Service) : Service d'orchestration de conteneurs entièrement géré par AWS, simplifiant le déploiement et la gestion des applications conteneurisées.
- OpenShift : Plateforme d'application de conteneurs de Red Hat construite sur Kubernetes, offrant des outils de développement supplémentaires et des opérations automatisées.
Conclusion
Alors que Kubernetes reste une force dominante dans l'orchestration de conteneurs, l'exploration de solutions alternatives peut révéler des fonctionnalités spécialisées et des approches adaptées à la gestion des charges de travail conteneurisées. Que ce soit en optant pour la simplicité, la flexibilité ou l'intégration avec les écosystèmes existants, ces alternatives offrent une gamme diversifiée d'options pour répondre aux besoins spécifiques de déploiement. En fin de compte, comprendre les forces et les faiblesses de chaque solution permet aux organisations de prendre des décisions éclairées dans leur parcours vers une orchestration de conteneurs efficace.
Cela marque la fin du début de notre feuille de route, le chemin est assez long, je ferai des publications pour chaque point à venir. Revenez souvent pour les mises à jour, ou abonnez-vous à la newsletter 🤗.
