Che cos’è Kubernetes?
Kubernetes è un software di gestione incentrato sui container, utilizzato da molte organizzazioni per distribuire e gestire applicazioni containerizzate dopo la diffusione dei container. La parola greca “Kubernetes” significa “timoniere” o “pilota”. L’acronimo K8s deriva dal conteggio delle otto lettere che separano le lettere “K” e “s”. Il software si basa su Borg, la piattaforma di orchestrazione di container interna a Google.
Il 2014 ha visto il rilascio di Kubernetes come strumento open-source, con Microsoft, Red Hat®, IBM e altre importanti aziende tecnologiche che si sono unite come primi sostenitori della comunità. I preziosi contributi della comunità open-source e i 15 anni di esperienza di Google nell’esecuzione di carichi di lavoro containerizzati sono le fondamenta di Kubernetes. In questo articolo scoprirai nel dettaglio Kubernetes, le sue caratteristiche principali e i suoi utilizzi.
Caratteristiche principali
Diverse caratteristiche di Kubernetes facilitano l’orchestrazione dei container su più host, automatizzano la gestione dei cluster K8s e ottimizzano l’uso delle risorse ottimizzando l’utilizzo dell’infrastruttura. Alcune caratteristiche chiave includono:
- In un cluster di macchine, Kubernetes controlla il posizionamento e la programmazione dei container, garantendo che l’applicazione rimanga nello stato desiderato.
- Aggiungendo o rimuovendo automaticamente i container in base all’utilizzo delle risorse e alle regole definite dall’utente, permette alle applicazioni di scalare orizzontalmente.
- Grazie al meccanismo di scoperta dei servizi integrato, i container sono in grado di comunicare tra loro attraverso indirizzi di rete affidabili. Utilizza anche il bilanciamento del carico per dividere il traffico di rete in entrata tra i container.
- Tiene sotto controllo la salute dei contenitori. Per mantenere l’applicazione nello stato desiderato, riavvia automaticamente i container che non funzionano o li sostituisce con altri nuovi.
- Le applicazioni possono essere aggiornate con il minimo tempo di inattività grazie al supporto per l’aggiornamento continuo. Inoltre, rende più facile il ritorno alle versioni precedenti nel caso in cui qualcosa vada storto.
- Offre un meccanismo per controllare i volumi di storage persistente e collegarli ai container come richiesto.
Quali sono i vantaggi?
Come già detto, Kubernetes è un sistema open-source per distribuire, scalare e gestire applicazioni containerizzate ovunque. Semplifica la gestione delle applicazioni automatizzando le attività operative della gestione dei container e fornendo comandi integrati per il deployment delle applicazioni, il roll-out delle modifiche, il ridimensionamento delle applicazioni per soddisfare le mutevoli esigenze, il monitoraggio delle applicazioni e altro ancora.
Le organizzazioni e gli sviluppatori che vogliono creare e gestire applicazioni scalabili, robuste e portatili possono trarre notevoli vantaggi da Kubernetes e dalla containerizzazione. Per ulteriori dettagli sui benefici, vedi sotto.
- Containerizzazione
- Operazioni automatizzate
- Scalabilità
- Astrazione dell’infrastruttura
- Alta disponibilità
- Efficienza delle risorse
- Capacità di auto-riparazione
- Portabilità
- Abilitazione DevOps
1. La containerizzazione
La containerizzazione è il vantaggio principale, poiché Kubernetes incapsula le applicazioni e le loro dipendenze in unità leggere e isolate, note come container, utilizzando tecnologie di containerizzazione come Docker. Un migliore utilizzo delle risorse, un semplice packaging delle applicazioni e un comportamento coerente in diversi ambienti sono solo alcuni dei vantaggi dell’utilizzo dei container. Inoltre, fornisce un ambiente sicuro per le applicazioni, consentendo distribuzioni più semplici e affidabili. Sono convenienti e scalabili, il che li rende ideali per applicazioni con esigenze mutevoli.
2. Operazioni automatizzate
Kubernetes è dotato di comandi integrati che si occupano di molte delle parti della gestione delle applicazioni che richiedono molto lavoro, consentendoti di automatizzare le attività di routine. Puoi assicurarti che le tue applicazioni funzionino sempre come volevi. Inoltre, consente di scalare facilmente le applicazioni in base alle necessità, contribuendo a ridurre i costi dell’infrastruttura e ad aumentare l’efficienza operativa. Inoltre, Kubernetes fornisce visibilità sulle prestazioni dell’applicazione, rendendo più facile la diagnosi e la risoluzione di eventuali problemi.
3. Scalabilità
Kubernetes permette alle app di scalare rapidamente. Puoi aggiungere o rimuovere istanze o pod in base alle richieste del carico di lavoro, consentendo la scalabilità orizzontale delle tue applicazioni a microservizi. Pertanto, è più probabile che la tua applicazione sia in grado di gestire picchi di traffico o maggiori richieste di risorse. Inoltre, aumenta la reattività e le prestazioni, aspetto fondamentale quando si passa ai carichi di lavoro DevOps.
4. Astrazione dell’infrastruttura
Una volta installato Kubernetes, gestisce i carichi di lavoro del computer, della rete e dello storage. In questo modo gli sviluppatori non si preoccupano dell’ambiente sottostante e possono concentrarsi sulle applicazioni.
5. Alta disponibilità
Kubernetes offre meccanismi di bilanciamento del carico e failover automatico per supportare l’alta disponibilità. Esegue controlli continui sullo stato di salute dei tuoi servizi, riavviando i container che si bloccano o si bloccano e abilitando l’accesso degli utenti ai servizi solo dopo averne verificato l’operatività. Può sostituire le istanze non sane, riavviare automaticamente i container falliti e dividere il traffico tra le istanze sane. Questo garantisce che anche in caso di guasti ai container o all’infrastruttura, la tua applicazione continuerà a funzionare, aumentando l’affidabilità e riducendo i tempi di inattività.
6. Efficienza delle risorse
Grazie alle sue sofisticate funzioni di pianificazione, Kubernetes massimizza l’utilizzo e l’allocazione delle risorse. In base ai requisiti del carico di lavoro e alla disponibilità di risorse, distribuisce in modo intelligente i container tra i nodi. Ottimizzando l’uso delle risorse informatiche, riduce al minimo gli sprechi e le spese.
7. Capacità di auto-riparazione
Grazie alle sue capacità di auto-guarigione, Kubernetes è in grado di identificare e risolvere automaticamente i problemi dell’ambiente applicativo. In caso di guasto di un nodo o di un container, Kubernetes può riprogrammare i container sui nodi sani. Inoltre, può eseguire aggiornamenti automatici e sostituire le istanze che si guastano senza compromettere la disponibilità dell’applicazione nel suo complesso.
8. Portabilità
La portabilità di Kubernetes consente di spostare facilmente le applicazioni da un ambiente all’altro, compresi i cloud pubblici, i data center on-premise e le configurazioni ibride. Grazie al suo design incentrato sui container, le applicazioni e le loro dipendenze vengono impacchettate insieme. Riduce la possibilità di incompatibilità e permette un’implementazione senza problemi su diverse piattaforme infrastrutturali.
9. Abilitazione DevOps
Con la sua piattaforma unica per la gestione e il deployment delle applicazioni, Kubernetes aiuta i team che lavorano allo sviluppo e alle operazioni a collaborare in modo più efficace. I manifesti di Kubernetes consentono agli sviluppatori di definire le configurazioni delle applicazioni come codice, facilitando le distribuzioni ripetibili e controllate dalla versione. Le pipeline di Continuous Integration and Delivery (CI/CD), il monitoraggio dello stato di salute delle applicazioni e l’automazione dei flussi di distribuzione sono tutti elementi possibili con Kubernetes per i team operativi.
Kubernetes è sulla bocca di tutti in questo momento e ogni organizzazione vuole adottare questa tecnologia cloud-nativa all’avanguardia per rimanere al passo con gli standard in costante evoluzione. Questa piattaforma open-source di orchestrazione dei container ha trasformato completamente il modo in cui le aziende distribuiscono, gestiscono e scalano le loro applicazioni.
Utilizzando Kubernetes, le organizzazioni possono aumentare l’affidabilità complessiva delle loro applicazioni, ridurre al minimo i tempi di inattività e ottimizzare l’utilizzo delle risorse. I suoi meccanismi di failover automatico e le sue capacità di auto-riparazione garantiscono che le applicazioni continuino a funzionare anche in caso di interruzioni o guasti. Kubernetes sarà presente nello stack tecnologico di ogni azienda per gestire i container e i carichi di lavoro e garantire che siano altamente scalabili e resilienti.
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Immagini: Canvas
L’autore: Sascha Thattil lavora presso Software-Developer-India.com che fa parte del gruppo YUHIRO. YUHIRO è un’impresa tedesco-indiana che fornisce programmatori ad aziende IT, agenzie e dipartimenti IT.