کوبرنتیز چیست؛ چرا توسعه دهندگان باید از کوبرنتیز استفاده کنند؟

کوبرنتیز یک پلتفرم منبع باز برای مدیریت برنامه‌های کانتینری‌شده در چندین سرور است. پلتفرم کوبرنتیز توسعه‌دهندگان را قادر می‌سازد تا برنامه‌های خود را با سهولت و کارآمدی گسترش دهند، مقیاس‌بندی و به‌روز کنند. Kubernetes همچنین ویژگی‌هایی مانند شناسایی سرویس، متعادل‌سازی بار، تخصیص منابع و رفع خودکار مشکلات را ارائه می‌دهد.

برای آشنایی بیش‌تر با این پلتفرم و مزایایی که در دسترس قرار می‌دهد، در این مقاله توضیح می‌دهیم که Kubernetes چیست و چگونه کار می‌کند.

کانتینر چیست؟

کانتینرها (Container) راهی برای پکیجینگ برنامه‌ها و وابستگی‌های آن‌ها در قالب واحدهای مجزا هستند که توانایی اجرا بر روی هر سیستمی را دارند. کانتینرها سبک وزن، قابل حمل و سازگار هستند و این ویژگی‌ها باعث می‌شود برای توسعه و استقرار برنامه‌های مدرن گزینه‌ای ایده‌آل باشند.

کانتینرها با ماشین‌های مجازی (VM) که راه دیگری برای اجرای چندین برنامه در یک سرور واحد محسوب می‌شود، متفاوت هستند. ماشین‌های مجازی برای هر برنامه یک نسخه کامل از یک سیستم‌عامل مشخص را ایجاد می‌کنند که منابع زیادی مصرف می‌کند و می‌تواند به سربار (Overhead) منجر شود.

اما در نقطه مقابل، کانتینرها از یک کرنل یا هسته سیستم‌عامل یکسان بهره می‌برند و فقط شامل کتابخانه‌ها و باینری‌های لازم برای هر برنامه هستند که این امر مصرف منابع را کاهش می‌دهد و عملکرد را بهبود می‌بخشد.

مزایای کانتینرها

کانتینرها مزایای زیادی را برای توسعه‌دهندگان و اپراتورها فراهم می‌کنند که در ادامه به چند نمونه از آن‌ها اشاره می‌کنیم:

توسعه و تحویل سریع‌تر

کانتینرها این امکان را به توسعه‌دهندگان می‌دهد تا برنامه‌ها را در یک محیط سازگار ایجاد و آزمایش کنند و سپس آن‌ها را با حداقل تغییرات در محیط تولید مستقر کنند. کانتینرها همچنین تحویل سریع‌تر به‌روزرسانی‌ها و رفع باگ‌ها را امکان‌پذیر می‌کنند، زیرا می‌توان آن‌ها را به‌راحتی و بسیار سریع آماده‌سازی کرد یا بازگرداند.

مقیاس‌پذیری و قابلیت اطمینان بهبودیافته

کانتینرها به برنامه‌ها اجازه می‌دهد تا براساس تقاضا، گسترده یا محدود شوند و بار را در چندین سرور توزیع کنند. کانتینرها همچنین قابلیت اطمینان برنامه‌ها را بهبود می‌بخشند، زیرا می‌توان آن‌ها را مجددا راه‌اندازی یا در صورت خرابی یا خطا جایگزین کرد.

قابلیت حمل و سازگاری پیشرفته

کانتینرها به برنامه‌ها اجازه می‌دهد روی هر پلتفرمی که از کانتینرها پشتیبانی می‌کند، مانند محیط‌های داخلی، ابری یا هیبریدی اجرا شوند. همچنین، از آنجایی که برنامه‌ها از سیستم میزبان جدا می‌شوند، کانتینرها این اطمینان را حاصل می‌کنند که برنامه‌ها بدون توجه به زیرساخت‌های زیربنایی یکسان اجرا می‌شوند.

کوبرنتیس چیست؟

حال که درک اولیه‌ای از کانتینرها پیدا کردیم، در ادامه قصد داریم ببینیم کوبرنتیز چیست و چگونه به ما در مدیریت برنامه‌های کانتینری شده کمک می‌کند.

Kubernetes یک پلتفرم متن‌باز است که سازماندهی و خودکارسازی استقرار، مقیاس‌گذاری و مدیریت کانتینرها را بر عهده دارد. Kubernetes به طور اولیه توسط گوگل، با تکیه بر تجربه بیش از ۱۵ ساله اجرای بارهای کاری تولیدی در مقیاس بزرگ، توسعه داده شد. در حال حاضر، Kubernetes توسط بنیاد محاسبات ابری بومی (Cloud Native Computing Foundation, CNCF) نگهداری می‌شود و جامعه‌ای بزرگ و فعال از مشارکت‌کنندگان و کاربران را در اختیار دارد.

کوبرنتیز با ارائه مجموعه‌ای از ابزارها و APIها به ما اجازه می‌دهد امکان تعریف، پیکربندی و کنترل نحوه و مکان اجرای کانتینرها را در اختیار داشته باشیم. Kubernetes همچنین پیچیدگی و جزئیات زیرساخت‌های درگیر را انتزاعی‌سازی می‌کند و دیدی یکپارچه و منسجم از برنامه‌های موجود را به ما ارائه می‌دهد.

ویژگی‌های اصلی کوبرنتیز چیست؟

برخی از ویژگی‌ها و مزایای اصلی کوبرنتیز شامل موارد زیر می‌شود:

پیکربندی اعلانی

کوبرنتیز این امکان را به ما می‌دهد تا با استفاده از فایل‌های YAML یا JSON که به‌عنوان مانیفست (Manifest) شناخته می‌شوند، وضعیت موردنظر اپلیکیشن‌های خود را مشخص کنیم. سپس با ایجاد، به‌روزرسانی یا حذف کانتینرها تضمین می‌کند که حالت واقعی با حالت موردنظر مطابقت دارد.

به‌این‌ترتیب، لازم نیست نگران جزئیات سطح پایین نحوه استقرار یا به‌روزرسانی اپلیکیشن‌های خود باشیم و می‌توانیم بر منطق و عملکرد کسب‌وکارمان تمرکز کنیم.

شناسایی سرویس و تعادل بار

کوبرنتیز به هر کانتینر که Pod نامیده می‌شود، یک نام و آدرس IP منحصر به فرد و پایدار اختصاص می‌دهد. همچنین گروهی منطقی از Podها را که سرویس یکسانی ارائه می‌دهند، ایجاد و نگهداری می‌کند که Service نامیده می‌شود. سپس Kubernetes با اختصاص نام‌های DNS و توزیع بار ترافیک بین Podها، امکان برقراری ارتباط و کشف سرویس‌ها را در داخل و خارج از خوشه فراهم می‌کند. بدین ترتیب، دیگر نیازی به کد نویسی سخت آدرس‌ها یا پورت‌های Podها نبوده و می‌توانید سرویس‌های خود را بدون تأثیر بر مشتریان مقیاس‌بندی یا به‌روزرسانی کنید.

تخصیص و بهینه‌سازی منابع

کوبرنتیز به شما این امکان را می‌دهد تا نیازمندی‌های منابع و محدودیت‌ها، مانند CPU، حافظه، دیسک یا شبکه، را برای هر Pod مشخص کنید. سپس Podها را بر اساس در دسترس بودن و استفاده از منابع، به بهترین گره‌های موجود (Nodeها، سرورهایی که Podها را اجرا می‌کنند) تخصیص می‌دهد.

کوبرنتیز همچنین روی مصرف منابع و عملکرد پادها و گره‌ها نظارت می‌کند و می‌تواند تخصیص یا محل قرارگیری پادها را براین‌اساس تنظیم کند. بدین ترتیب، می‌توانید اطمینان حاصل کنید که برنامه‌های شما منابع کافی برای اجرای روان دارند و هیچ منبعی روی Nodeهای بیکار یا کم‌مصرف هدر نمی‌رود.

کاربردهای کوبرنتیز

کوبرنتیز به پلتفرمی محبوب برای مدیریت کارهای بار کانتینری شده با کارایی و انعطاف پذیری بالا تبدیل شده است. در اینجا به برخی از رایج ترین استفاده های کوبرنتیز اشاره می کنیم:

مدیریت میکروسرویس‌ها

کوبرنتیس در هماهنگ سازی میکروسرویس ها که در آن برنامه های بزرگ به سرویس های کوچکتر و مستقل تقسیم می‌شوند، به خوبی عمل می‌کند. این مدولار بودن، توسعه، استقرار و مقیاس گذاری را ساده می کند.

استقرار برنامه‌های بزرگ

وب سایت‌ها و برنامه‌هایی که با حجم ترافیک بالا مواجه هستند، از توانایی کوبرنتیس برای مقیاس بندی یکپارچه منابع بر اساس تقاضا بهره مند می‌شوند که عملکرد و دسترسی پذیری بهینه‌تری را تضمین‌ می‌کند.

ادغام و تحویل مداوم (CI/CD)

کوبرنتیس به خوبی با پایپ‌لاین‌های CI/CD ادغام می‌شود و امکان استقرار خودکار، بازگشت به نسخه‌های قبلی و تامین زیرساخت را فراهم می‌کند که با سرعت بخشیدن به ارائه نرم افزار، ریسک را کاهش می‌دهد.

استقرارهای ترکیبی و چند ابری

برنامه‌های کانتینرایز شده روی کوبرنتیز به راحتی می‌توانند در میان ارائه دهندگان ابری مختلف یا در زیرساخت‌های داخلی جابه‌جا شوند. این امر انعطاف و مقاومت بیش‌تری را در محیط‌های IT پیچیده به ارمغان می‌آورد.

یادگیری ماشین و هوش مصنوعی (AI)

کوبرنتیز بستر قدرتمندی را برای مدیریت پیچیدگی‌های فرایندهای یادگیری ماشین و هوش مصنوعی، از جمله اختصاص منابع، مشاغل آموزشی و مدل سازی ارائه می‌دهد.

تعادل بار (Load Balancing)

براساس استفاده از پردازنده یا معیارهای سفارشی، تعادل بار کوبرنتیز می‌تواند بار کاری را در سراسر شبکه توزیع کند تا عملکرد و پایداری حفظ شود.

مقیاس‌بندی خودکار

هنگامی که ترافیک افزایش می‌یابد، در صورت نیاز مقیاس‌دهی خودکار کوبرنتیز می‌تواند برای مدیریت بار کاری اضافی، کلاسترهای جدیدی را ایجاد کند.

رفع خودکار مشکل برای دسترس‌پذیری بالا

هنگامی که یک کانتینر خراب می‌شود، کوبرنتیز می‌تواند آن را مجددا راه‌اندازی یا جایگزین تا از بروز خرابی و قطعی جلوگیری کند. کوبرنتیس هم چنین قادر است کانتینرهایی را که الزامات تعیین‌شده را برآورده نمی‌کنند، حذف کند.

محیط‌های توسعه

کیوبرنتیس می‌تواند برای هر توسعه‌دهنده یک محیط توسعه جداگانه فراهم کرده و مدیریت کند و همکاری و آزمایش را ساده‌تر سازد. شما می‌توانید با نصب کوبرنتیز در یک سرور مجازی مانند سرور مجازی آمریکا، محیط‌های جداگانه‌ای برای استقرار و تست برنامه‌های خود ایجاد کنید.

منظور از کلاستر کوبرنتیز چیست؟

کلاستر کوبرنتیز مجموعه‌ای از گره‌ها است که برنامه‌های کانتینری‌شده را اجرا می‌کنند. گره سروری است که یک یا چند کانتینر را اجرا می‌کند. کانتینرها واحدهای تفکیک‌شده‌ای از نرم‌افزار هستند که یک برنامه و وابستگی‌های آن را پکیج می‌کنند.

یک کلاستر می‌تواند یک یا چند گره داشته باشد و این گره‌ها می‌تواند فیزیکی، مجازی، محلی یا ابری باشند. کلاستر برنامه‌ها را قادر می‌سازد تا در چندین ماشین و محیط اجرا شوند و ویژگی‌هایی مانند متعادل‌سازی بار، شناسایی سرویس، تخصیص منابع و رفع خودکار مشکل را ارائه می‌دهد.

اجزای اصلی یک کلاستر کوبرنتیس:

گره‌ها (Nodes): ماشین‌های فیزیکی یا مجازی که برنامه‌های کانتینری را اجرا می‌کنند.
کنترل‌کننده (Control Plane): مغز کلاستر که وظایف مدیریت و برنامه‌ریزی را انجام می‌دهد.
صفحه داده (Data Plane): جایی که برنامه‌های کانتینری در گره‌ها اجرا می‌شوند.

برای اجرای خوشه‌های کوبرنتیس در مقیاس کوچک یا برای اهداف یادگیری، می‌توانید از یک سرور مجازی لینوکس استفاده کنید. سرور مجازی گزینه ای مقرون به صرفه و انعطاف پذیر برای میزبانی خوشه های اولیه Kubernetes ارائه می دهند و به شما امکان کنترل بیشتری بر زیرساخت نسبت به استفاده از پلتفرم های مدیریت شده کوبرنتیس می دهند. با این حال، مهم است که توجه داشته باشید که مدیریت و نگهداری یک خوشه کوبرنتیس خود میزبان بر روی یک سرور VPS مستلزم داشتن دانش و تخصص فنی در لینوکس و مدیریت سیستم است.

استفاده از یک سرور مجازی مانند سرور مجازی ایران نیز به شما کنترل کاملی بر زیرساخت Kubernetes می‌دهد و برای اهداف آموزشی و توسعه‌ای بسیار کاربردی است.

Pods و Services در کوبرنتیز

خوشه‌های کوبرنتیز از واحدهای کوچک‌تری به نام پاد (Pod) تشکیل شده‌اند. درست مانند آجرهایی که دیوار یک ساختمان عظیم را می‌سازند، پادها نیز اجزای بنیادی یک خوشه کوبرنتیز هستند. هر پاد مجموعه‌ای از کانتینرها است که نیاز دارند به طور همزمان اجرا شوند و می‌توانند منابعی مانند نام‌فضای لینوکس، گروه‌های کنترل (cgroups) و آدرس‌های IP را به اشتراک بگذارند. ماهیت پادها به گونه‌ای نیست که عمر طولانی داشته باشند و می‌توان آن‌ها را به عنوان واحدهای موقت در نظر گرفت.

سرویس‌ها (Service) لایه انتزاعی بالاتری را بر روی تعدادی از پادها تشکیل می‌دهند. به طور معمول، سرویس‌ها برای برقراری ارتباط با سایر سرویس‌ها از طریق یک آدرس IP مجازی به یک پروکسی نیاز دارند. این پروکسی درخواست‌های ورودی را به پادهای مناسب در مجموعه سرویس هدایت می‌کند و پاسخ‌ها را به فرستنده بازمی‌گرداند.

اجزای کوبرنتیز

یک خوشه کوبرنتیس مجموعه‌ای از ماشین‌های فیزیکی یا مجازی به نام گره (Node) است که برای اجرای برنامه‌های کانتینریزه شده با هم همکاری می‌کنند. هر خوشه حداقل به یک گره نیاز دارد.

گره‌ها میزبان پادها (Pods) هستند که اجزای کاری برنامه را تشکیل می‌دهند. یک پاد مجموعه‌ای از یک یا چند کانتینر به همراه منابع مورد نیاز آن‌ها (فضای ذخیره‌سازی، حافظه، پردازنده) است که به طور همزمان روی یک گره اجرا می‌شوند و منابع را به اشتراک می‌گذارند. پادها معمولاً عمر کوتاهی دارند و برای اهداف خاصی ایجاد و حذف می‌شوند.

کنترل‌کننده (Control Plane)

اجزای کنترل‌کننده در کوبرنتیس تصمیمات کلی در مورد کل خوشه را می‌گیرند. این تصمیمات شامل برنامه‌ریزی برای اجرای برنامه‌ها، شناسایی و پاسخ به رویدادهای خوشه (مانند راه‌اندازی یک پاد جدید در صورت نیاز) می‌شود.

به طور معمول، این اجزا می‌توانند روی هر ماشینی در خوشه اجرا شوند. اما برای سادگی، اسکریپت‌های راه‌اندازی اغلب آن‌ها را روی یک ماشین واحد اجرا می‌کنند و از اجرای کانتینرهای کاربر روی این ماشین اجتناب می‌کنند. برای مثال‌هایی از راه‌اندازی کنترل‌کننده در چندین ماشین، می‌توانید به راهنمای “ایجاد خوشه‌‌های با دسترسی‌پذیری بالا با kubeadm” مراجعه کنید.

اجزای اصلی کنترل‌کننده عبارتند از:

kube-apiserver

سرور API، قلب Control Plane است. این سرور رابطی برای تعامل با کوبرنتیس از طریق دستورات و ابزارهای خارجی فراهم می‌کند و می‌توان آن را به‌صورت افقی مقیاس‌بندی کرد (یعنی با اجرای نمونه‌های بیشتر، ظرفیت پردازش را افزایش داد).

etcd

 یک پایگاه داده‌ی key-value با ثبات بالا که اطلاعات کل خوشه را ذخیره می‌کند. اگر از etcd برای ذخیره‌سازی داده‌های خوشه استفاده می‌کنید، داشتن یک برنامه‌ی پشتیبان‌گیری ضروری است.

kube-scheduler

 این المان، با شناسایی پادهای جدیدی که گره اختصاصی ندارند، بر اساس عوامل مختلفی نظیر نیازمندی‌های منابع، محدودیت‌های سخت‌افزاری/نرم‌افزاری/سیاستی، تمایل‌ داشتن  به اجرای هم‌زمان چند کانتینر خاص یا اجتناب از آن، محل داده‌ها، تداخل بین بارهای کاری و مهلت‌های زمانی، برای آن‌ها گره‌ی مناسب را انتخاب می‌کند.

kube-controller-manager

کنترل منیجر، فرآیندهای کنترلی مختلفی را اجرا می‌کند. این کنترل‌کننده‌ها وظایف خاص مانند مدیریت چرخه عمر پادها، سرویس‌ها، Deploymentها و سایر منابع را بر عهده دارند. برخی از مثال‌ها عبارتند از:

• کنترل‌کننده گره: تشخیص و پاسخ به خرابی گره‌ها.
• کنترل‌کننده کار: نظارت بر اشیاء کاری که وظایف تک‌بار را نشان می‌دهند و سپس ایجاد پادها برای اجرای آن وظایف تا تکمیل.
• کنترل‌کننده EndpointSlice: پر کردن اشیاء EndpointSlice برای ایجاد پیوند بین سرویس‌ها و پادها.
• کنترل‌کننده ServiceAccount: ایجاد ServiceAccountهای پیش‌فرض برای Namespaceهای جدید.

این لیست کاملی از کنترل‌کننده‌ها نیست و انواع دیگری نیز وجود دارند.

مدیر کنترل‌کننده ابری (cloud-controller-manager) در کوبرنتیس

مدیر کنترل‌کننده ابری، یکی از اجزای کنترل‌کننده کوبرنتیس است که منطق کنترلی اختصاصی یک ارائه‌دهنده‌ی ابری را در خود جای می‌دهد. این جزء به شما امکان می‌دهد تا خوشه خود را به API ارائه‌دهنده‌ی ابری متصل کنید و وظایفی که با آن پلتفرم ابری تعامل دارند را از وظایفی که فقط با خوشه شما تعامل دارند جدا کنید.

نقاط کلیدی:

• فقط کنترل‌کننده‌های اختصاصی ارائه‌دهنده‌ی ابری شما را اجرا می‌کند.
• اگر کوبرنتیس را در محیط شخصی خود یا در یک محیط آموزشی روی رایانه شخصی خود اجرا می‌کنید، خوشه شما دارای مدیر کنترل‌کننده ابری نیست.
• به‌طور harizontal مقیاس‌پذیر است (می‌توانید چند نسخه اجرا کنید) تا عملکرد را بهبود ببخشید یا به تحمل خطاها کمک کنید.
• برخی از کنترل‌کننده‌های وابسته به ارائه‌دهنده‌ی ابری عبارتند از:
  • کنترل‌کننده گره: برای بررسی با ارائه‌دهنده‌ی ابری به منظور تعیین اینکه آیا یک گره پس از عدم پاسخ‌دهی در ابر حذف شده است یا خیر.
  • کنترل‌کننده مسیر: برای راه‌اندازی مسیرها در زیرساخت ابری پایه‌ای.
  • کنترل‌کننده سرویس: برای ایجاد، به‌روزرسانی و حذف متعادل‌کننده‌های بار ارائه‌دهنده‌ی ابری.

به عبارت ساده: این جزء پل ارتباطی بین خوشه کوبرنتیس شما و ارائه‌دهنده‌ی ابری است و تعاملات با خدمات آن‌ها را مدیریت می‌کند. اگر از زیرساخت ابری استفاده نمی‌کنید، به این جزء نیازی ندارید.

اجزای گره در خوشه کوبرنتیس

اجزای گره، روی هر گره در خوشه اجرا می‌شوند و وظیفه حفظ و نگهداری پادهای در حال اجرا و فراهم کردن محیط اجرایی کوبرنتیس را بر عهده دارند:

 kubelet

یک عامل نرم افزاری که روی هر گره در خوشه اجرا می‌شود. وظیفه اصلی آن اطمینان از اجرای صحیح کانتینرها درون پادها است. kubelet مجموعه‌ای از مشخصات پاد (PodSpec) را دریافت می‌کند که از طریق روش‌های مختلفی ارائه می‌شوند و مطمئن می‌شود که کانتینرهای توصیف شده در آن مشخصات، در حال اجرا و سالم هستند. kubelet دستوراتی را که از طریق کنترل‌کننده دریافت می‌کند، اجرا می‌کند و وضعیت کانتینرها را به کنترل‌کننده گزارش می‌دهد.

این جزء تنها کانتینرهایی را مدیریت می‌کند که توسط Kubernetes ایجاد شده باشند و مدیریت کانتینرهایی که توسط کوبرنتیس ایجاد نشده‌اند را بر عهده نمی‌گیرد.

kube-proxy:

یک پروکسی شبکه است که روی هر گره در خوشه اجرا می‌شود و بخشی از مفهوم سرویس (Service) در کوبرنتیس را پیاده‌سازی می‌کند. kube-proxy قوانین شبکه روی گره‌ها را مدیریت و تنظیم می‌کند تا ارتباط شبکه‌ای بین پادها و سایر منابع داخلی و خارجی خوشه برقرار شود. kube-proxy در صورت امکان، از لایه فیلتر بسته سیستم‌عامل استفاده می‌کند. در غیر این صورت، خود kube-proxy ترافیک را هدایت می‌کند.

Container runtime:

 این جزء، یک مؤلفه اصلی است که به کوبرنتیس امکان می‌دهد کانتینرها را به‌طور مؤثر اجرا کند. کانتینر ران‌تایم مسئول مدیریت اجرای و چرخه عمر کانتینرها در محیط کوبرنتیس است. کوبرنتیس از موتورهای کانتینر مختلفی مانند containerd، CRI-O و سایر پیاده‌سازی‌های رابط Container Runtime Interface (CRI) پشتیبانی می‌کند

به عبارت ساده:

اجزای گره، وظیفه اجرای واقعی کانتینرها و مدیریت آن‌ها را درون پادها بر عهده دارند. هر گره در خوشه، این سه جزء کلیدی را اجرا می‌کند تا اطمینان حاصل شود که پادها به‌درستی اجرا شده و می‌توانند با دیگر اجزای خوشه و شبکه ارتباط برقرار کنند.

تفاوت کوبرنتیز و داکر

کوبرنتیس و داکر دو فناوری محبوب در زمینه کانتینریزه کردن هستند که هر کدام وظایف متفاوتی را انجام می‌دهند.

داکر

• ابزاری برای بسته‌بندی و توزیع برنامه‌ها در قالب کانتینر است.
• کانتینرها شامل تمام وابستگی‌های برنامه هستند و می‌توانند به راحتی در هر محیطی اجرا شوند.
• داکر همچنین ابزارهایی برای ایجاد، مدیریت و استقرار کانتینرها ارائه می‌دهد.

کوبرنتیس

• یک پلتفرم متن‌باز برای ارکستراسیون برنامه‌های کانتینرایز شده است.
• به شما امکان می‌دهد تا کانتینرها را در سراسر یک خوشه از ماشین‌ها اجرا کنید.
• کوبرنتیس همچنین ابزارهایی برای مقیاس‌بندی، بارگذاری و نظارت برنامه‌های کانتینریزه شده ارائه می‌دهد.

به طور خلاصه داکر به شما کمک می‌کند تا برنامه‌های خود را کانتینری کنید و کوبرنتیس به شما کمک می‌کند تا برنامه‌های کانتینری خود را اجرا و مدیریت کنید.

نصب و پیکربندی اجزای کوبرنتیز

نصب و پیکربندی اجزای کوبرنتیس بسته به ترجیحات، منابع و محیط شما می‌تواند به روش‌های مختلفی انجام شود. در اینجا به برخی از روش‌های رایج اشاره کردیم:

Kubeadm

این ابزار به شما کمک می‌کند تا با استفاده از یک رابط خط فرمان ساده، یک کلاستر کوبرنتیز را بوت‌استرپ کنید. می‌توانید از Kubeadm برای راه‌اندازی یک کلاستر تک یا چند گره استفاده کنید و جنبه‌های مختلف کلاستر مانند پلاگین شبکه، ران‌تام کانتینر یا اجزای صفحه کنترل (Control Plane) را سفارشی کنید.

Kubeadm همچنین از ارتقا و پیکربندی مجدد کلاستر پشتیبانی می‌کند. برای استفاده از Kubeadm، باید آن را به‌همراه یک ران‌تایم کانتینر و kubectl (ابزار خط فرمان برای تعامل با کلاستر) روی هر گره نصب کنید.

Docker Desktop

داکر دسکتاپ یک برنامه دسکتاپ است که این امکان را به شما می‌دهد کانتینرهای داکر و کلاسترهای کوبرنتیز را بر روی دستگاه محلی خود اجرا کنید. داکر دسکتاپ برای اهداف یادگیری و آزمایش ایده‌آل است، زیرا یک راه‌ ساده و راحت را برای راه‌اندازی و مدیریت یک کلاستر کوبرنتیز تک گره ارائه می‌دهد.

همچنین می‌توانید برای استقرار برنامه‌های کانتینری‌شده خود در کلاستر از داکر دسکتاپ استفاده کنید و از طریق مرورگر خود به آن‌ها دسترسی داشته باشید. برای استفاده از Docker Desktop باید آن را دانلود و بر روی دستگاه خود نصب کرده و در تنظیمات گزینه کوبرنتیز را فعال کنید.

سرویس‌های مدیریت‌شده

سرویس‌های مدیریت‌شده سرویس‌هایی هستند که کلاسترهای کوبرنتیس کاملا مدیریت‌شده را در پلتفرم‌های ابری مختلف مانند Azure، Google Cloud یا Amazon Web Services ارائه می‌دهند. سرویس‌های مدیریت‌شده برای اهداف تولیدی و در مقیاس بزرگ ایده‌آل هستند، زیرا در دسترس بودن، مقیاس‌پذیری، امنیت و ادغام با سایر سرویس‌های ابری را ارائه می‌دهند. همچنین می‌توانید برای استقرار برنامه‌های کانتینری‌شده خود در کلاستر و نظارت و مدیریت آن‌ها از طریق داشبورد تحت‌وب از سرویس‌های مدیریت‌شده استفاده کنید. گبرای استفاده از سرویس‌های مدیریت‌شده باید یک حساب کاربری در پلتفرم ابری دلخواهتان ایجاد و مراحل ایجاد و پیکربندی یک کلاستر کوبرنتیز را دنبال کنید.

 

جمع‌بندی

در این مقاله یاد گرفتیم که Kubernetes چیست، چرا مفید است و چطور کار می‌کند. کوبرنتیز یک پلتفرم منبع باز برای مدیریت برنامه‌های کانتینری‌شده در چندین سرور است. کوبرنتیز این امکان را به ما ارائه می‌دهد تا برنامه‌های خود را با سهولت و کارآمدی بیش‌تری گسترش دهیم، مقیاس‌بندی و به‌روز کنیم. کوبرنتیس همچنین ویژگی‌هایی مانند کشف خدمات، متعادل‌سازی بار، تخصیص منابع و رفع خودکار مشکل را ارائه می‌دهد.

کوبرنتیز یک ابزار قدرتمند و انعطاف‌پذیر است که می‌تواند سناریوهای مختلف استقرار، مقیاس‌گذاری و مدیریت را پشتیبانی کند. Kubernetes همچنین قابل توسعه و سفارشی‌سازی است، زیرا از طیف گسترده‌ای از افزونه‌ها و پلاگین‌ها پشتیبانی می‌کند که قابلیت‌ها و عملکردهای بیش‌تری را به این پلتفرم اضافه می‌کنند.