Vad är Kubernetes? Vad är fördelarna?

Har du hört talas om Kubernetes, men känner dig överväldigad av all information? Kanske har du också stött på termer som "containers", "Docker" och "DevOps", och vill ta reda på vad allt detta handlar om. I så fall har du kommit till rätt ställe.

Under den senaste tiden har jag själv börjat bekanta mig allt mer med Kubernetes. I denna artikel tänkte jag därför försöka bryta ner Kubernetes. Dessutom varför det är något som du borde använda, och hur du kan börja använda det.

Vad är Kubernetes?

Kubernetes, vilket ibland förkortas till K8s, är ett open source-system utvecklat av Google med syftet att automatisera distribution, skalning och hantering av applikationer som körs i containrar. Men vad är då en container?

Det enklaste sättet att beskriva en container är som en förseglad låda som innehåller allt som en mjukvara behöver för att fungera korrekt. Detta inkluderar själva programkoden, alla nödvändiga bibliotek, konfigurationsfiler och andra beroenden. Det finns flera verktyg för att skapa denna typ av containrar, men det mest populära verktyget är Docker, som introducerades 2013.

Problemet med containrar är dock att hanteringen kan bli väldigt komplicerad om antalet containrar börjar växa, och när flera containrar behöver kommunicera med varandra över olika maskiner.

Och här kommer Kubernetes in i bilden. Kubernetes kan liknas som en orkesterledare för alla dina containrar. Det spelar ingen roll om du jobbar med ett litet projekt eller hanterar en stor organisationens infrastruktur. Kubernetes kommer alltid bidra med en rad fördelar.

Kubernetes har bland annat flera funktioner som kan automatisera distribution och replikering av containrar, nätverksbelastning, lagring och programutrullningar, vilket möjliggör byggandet av skalbara och robusta containersystem.

På så sätt kan man säga att ett verktyg som Docker ger dig förmågan att "bygga en container", medan Kubernetes ger dig förmågan att "hantera hundratals containrar."

Fördelar med Kubernetes

Men varför är ett system som Kubernetes nödvändigt? För att besvara denna fråga kan vi titta på några av fördelarna med Kubernetes.

• Automatiserad containerhantering: Kubernetes håller koll på alla dina containrar, sköter deras livscykel och ser till att de har tillgång till nödvändiga resurser. Den hjälper också containrar att effektivt kommunicera med varandra.
• Automatiserad skalning: Med Kubernetes kan antalet instanser av en applikation dynamiskt anpassas baserat på aktuell efterfrågan, vilket underlättar resurshantering och effektivitet.
• Hanterade nätverks- och lagringsresurser: Kubernetes innehåller verktyg som hanterar nätverkskopplingar mellan containrar samt kopplingar till externa tjänster och lagringssystem.
• Ökad robusthet: Genom att sprida ut containrar över flera maskiner med Kubernetes, kan systemets robusthet och tillgänglighet förbättras. Om en container eller maskin går ner, kan Kubernetes automatiskt omplacera de påverkade containrarna till andra fungerande maskiner.

Genom att tillhandahålla lösningar på dessa utmaningar hjälper Kubernetes oss alltså att effektivt hantera och skala upp containeriserade applikationer.

Utforska Kubernetes: Nyckelfunktioner och grundläggande komponenter

Kubernetes är både omfattande och komplex, men för att förstå dess nytta behöver vi bara fokusera på några centrala funktioner och komponenter. Dessa är direkt kopplade till de fördelar vi tidigare diskuterade:

• Service Discovery & Load Balancing: Kubernetes agerar som en smart router, den vet var alla containrar är och kan dirigera trafik effektivt baserat på belastning och tillgänglighet.
• Storage Orchestration: Kubernetes hanterar anslutningar till lagringsresurser, som lokala diskar eller molnlagring, precis som det sköter nätverkstrafiken.
• Automated Rollouts and Rollbacks: Kubernetes håller reda på versioner av din applikation, rullar ut uppdateringar säkert, och kan rulla tillbaka om något går snett.
• Automatic Bin Packing: Precis som en smart resursallokering, placerar Kubernetes containrar där det finns tillgängliga resurser, vilket optimerar användningen av maskinerna.
• Self-healing: Precis som en självreparerande mekanism, om en container kraschar, startar Kubernetes den igen, om en maskin går ner, flyttar Kubernetes de påverkade containrarna till fungerande maskiner.

För att förstå hur dessa funktioner möjliggörs, låt oss se på de grundläggande byggstenarna i Kubernetes:

• Pods: Tänk på en Pod som en individuell app instans; det är den minsta enheten som Kubernetes hanterar. En Pod kan sedan innehålla en eller flera containrar som ska köras tillsammans.
• Services: Services är som kontakter i en telefonbok; de definierar hur du når Pods och hjälper till att hantera balanseringen och serviceupptäckten.
• Volumes: Volumes agerar som hårddiskar, kopplade till Pods, som ger containers inom en Pod tillgång till lagring.
• Namespaces: Tänk på Namespaces som rummen i ett hus, vilket hjälper till att dela upp och isolera grupper av resurser i Kubernetes.

För mer detaljerade tekniska insikter om dessa komponenter och hur de fungerar, rekommenderar jag att du tar en titt på Kubernetes officiella dokumentation.

Första stegen med Kubernetes

Att lära sig Kubernetes kan kännas svårt, men det behöver inte vara det. Låt oss bryta ner processen till några mindre, mer hanterbara steg.

Vi kan börja med att prata om Minikube. Detta är en version av Kubernetes som är designad att köras på din egen dator, vilket gör det till ett utmärkt verktyg för nybörjare av flera skäl.

Detta beror på att Minikube är enkelt att sätta upp, perfekt för lokal utveckling och har låg risk, eftersom man kan experimentera och göra misstag utan att störa en större, delad miljö.

Först när du har fått en grundläggande förståelse för hur saker fungerar, bör du börja öva mer på riktigt mer Kubernetes. Exempelvis kan du börja med att prova att installera ett Kubernetes-kluster och köra en enkel containeriserad applikation. När du sedan känner dig bekväm med det kan du börja testa mer komplexa scenarier.

Ett annat tips när du försöker lära dig Kubernetes är att kolla in Youtube. Det är ett utmärkt verktyg för inlärning, och det finns massor av videor som kan hjälpa dig att förstå Kubernetes bättre. Två tips på Youtubekanaler är TechWorld with Nana och Google Cloud Tech.

Men om du föredrar att lära dig genom att läsa böcker, är det ett perfekt alternativ för dig. I sådana fall skulle jag starkt rekommendera The Kubernetes Book av Nigel Poulton.