Kubernetes est un terme qui désigne un système ou une plateforme d’orchestration de conteneurs portable et à code source ouvert pour la gestion des applications conteneurisées.
Pour comprendre Kubernetes (aussi appelé K8s ou « Kube »), il est important d’expliquer d’abord l’orchestration des conteneurs. L’architecture des conteneurs décompose les différents services qui constituent une application dans des conteneurs emballés et séparés qui sont déployés sur une grappe de machines physiques ou virtuelles. Avec le développement de l’architecture des conteneurs, l’orchestration de ceux-ci est devenue nécessaire. L’orchestration des conteneurs est un outil qui gère et automatise le déploiement, la mise à l’échelle, le réseautage et la disponibilité de ces conteneurs.
Kubernetes est un système d’orchestration des conteneurs qui gère et automatise les processus d’organisation et de déploiement des conteneurs. Kubernetes a démarré chez Google et est devenu libre en 2014. Depuis, Kubernetes peut être utilisé par n’importe qui, avec très peu de restrictions.
Kubernetes est un outil populaire pour de nombreuses entreprises en raison des avantages qu’il peut procurer. Kubernetes présente trois avantages.
L’automatisation devient un élément de plus en plus important des processus opérationnels. L’automatisation d’un plus grand nombre de processus augmente l’efficacité et la productivité, en permettant aux employés de l’entreprise de se concentrer sur des tâches plus importantes. Kubernetes permet aux entreprises d’automatiser leurs opérations quotidiennes pour l’architecture des conteneurs, de sorte qu’elles peuvent utiliser leur temps de la manière la plus efficace possible. Les opérations automatisées sont également plus précises, car il n’y a pas de possibilité d’erreur humaine. Les opérations automatisées sont un outil puissant.
Le temps des développeurs est précieux. Les entreprises sont gagnantes lorsque les développeurs peuvent se concentrer sur les tâches les plus importantes, en laissant les outils s’occuper de celles qui sont moins prioritaires. L’abstraction de l’infrastructure avec Kubernetes permet à ce système de gérer le calcul, le réseautage et le stockage. Kubernetes gère ces tâches et l’architecture; les développeurs peuvent ainsi se concentrer sur les applications elles-mêmes.
Kubernetes exécute des contrôles d’intégrité pour les développeurs afin de s’assurer que chaque conteneur fonctionne correctement. Le système peut également redémarrer tout conteneur qui se bloque ou tombe en panne. La gestion de l’intégrité des conteneurs est importante, mais Kubernetes veille également à ce que seuls des services pleinement fonctionnels et opérationnels soient disponibles aux utilisateurs. Si un élément ne fonctionne pas, les utilisateurs ne le voient pas tant que Kubernetes ne l’a pas réinitialisé.
Kubernetes utilise divers éléments d’architecture qui sont familiers à de nombreux développeurs et d’autres qui lui sont propres. Voici quelques-uns des termes Kubernetes courants à connaître.
La grappe représente le plus haut niveau d’organisation de Kubernetes. Il s’agit du groupe de machines exécutant Kubernetes et de tous les conteneurs gérés par celui-ci. Avec Kubernetes, la grappe comporte un maître ou une machine qui contrôle toutes les autres machines de la grappe. Un seul maître à la fois peut exécuter l’ordonnanceur et le gestionnaire de contrôleur.
Chaque grappe Kubernetes contient des nœuds, le niveau d’organisation suivant. Les nœuds peuvent être les machines physiques elles-mêmes ou des machines virtuelles. Kubernetes gère le déploiement d’une application, peu importe où elle est exécutée, au sein de ces nœuds.
Les nœuds contiennent des pods. Les nœuds exécutent des pods. Les pods constituent les objets les plus élémentaires qui peuvent être créés et gérés dans Kubernetes. Chaque pod représente une instance unique d’une application exécutée dans Kubernetes et possède un ou plusieurs conteneurs. Dans les pods, Kubernetes démarre, arrête et réplique tous les processus des conteneurs. Les pods permettent aux utilisateurs de voir uniquement l’application elle-même plutôt que les conteneurs.
Selon les demandes de l’utilisateur, les pods sont créés et détruits au sein des nœuds afin de se conformer aux demandes. En raison de la complexité de la gestion des pods, Kubernetes utilise un contrôleur pour créer, déployer et détruire les pods.
Avec les services Kubernetes, les pods dorsaux peuvent changer constamment, sans que cela soit décelable au niveau frontal où l’expérience utilisateur se poursuit. Un service décrit comment un groupe de pods est accessible par l’intermédiaire du réseau. En contrôlant l’accès aux pods, l’application peut demeurer uniforme pour l’utilisateur, même si des pods sont créés et détruits au niveau dorsal.
Les politiques dictent ce qu’un pod peut faire et ne pas faire dans le système. Une politique Kubernetes peut limiter la quantité d’UC, de mémoire ou d’espace disque qu’un pod peut occuper et l’empêcher d’utiliser trop d’espace. Les limites indiquées par les politiques dépendent de ce qui est restreint. Pour la mémoire, les politiques utilisent des termes absolus, comme 100 Mo. Pour les unités centrales, les limites sont données en termes relatifs, comme 50 %.
La configuration de Kubernetes et sa mise en route constituent une tâche importante. Une fois que le développeur a configuré le système, il doit accéder à des grappes en externe. Pour cela, plusieurs outils peuvent être utilisés, mais Ingress est le plus flexible. Ingress est une API qui gère l’accès externe à une grappe via HTTP. Ingress peut être complexe à configurer, mais une fois en place, il offre un moyen simple, mais solide, d’accéder aux services d’une grappe en externe.
Une fois tous les autres composants Kubernetes en place, il est important de disposer d’un moyen pour les gérer tous. Le tableau de bord Kubernetes est une interface utilisateur Web qui permet aux développeurs de dépanner et de gérer toutes les ressources de la grappe. Le tableau de bord doit être installé séparément (il ne l’est pas automatiquement), mais il est simple à configurer et à utiliser une fois en place.
Parfois, les entreprises ont des informations qui doivent demeurer sécurisées. Kubernetes comporte une fonctionnalité conçue pour offrir une couche supplémentaire de sécurité pour les informations sensibles. Un secret Kubernetes est un type spécial de conteneur dont l’accessibilité est limitée et dont Kubernetes comprend qu’il est sensible.
Un secret est accessible lorsque nécessaire aux pods de la grappe, mais il est protégé contre toute autre visibilité qui pourrait augmenter les risques en matière de sécurité. En principe, le secret ne limite pas l’accès des utilisateurs aux informations. Il donne plutôt aux applications uniquement les données dont elles ont besoin pour fonctionner sans leur accorder un accès illimité à ces données.
Kubectl est une interface de ligne de commande pour gérer les opérations dans les grappes. Cette interface communique avec l’API Kubernetes. Il existe une syntaxe standardisée pour l’utilisation de kubectl : kubectl [command] [TYPE] [NAME] [flags].
Certaines personnes ont besoin d’accéder à Kubernetes sur un petit appareil, et cela est possible grâce à Minikube. Minikube est un outil libre qui permet d’exécuter Kubernetes sur un portable ou sur une autre machine locale. Minikube réduit la taille et la complexité de Kubernetes à une grappe à nœud unique. Minikube permet aux développeurs, ainsi qu’aux employés des TI et aux cadres supérieurs, de disposer de puissantes fonctionnalités Kubernetes sur un appareil pratique. Minikube fonctionne mieux si kubectl est installé également.
Kubernetes est principalement conçu pour créer, gérer et déployer des applications. Comment Kubernetes accomplit-il ces tâches? Les développeurs configurent Kubernetes, définissent une grappe et créent des nœuds. Une fois ces derniers en place, Kubernetes crée et supprime des pods selon les besoins pour assurer le bon fonctionnement des applications pour les utilisateurs. Pour accéder à Kubernetes et gérer le système, les développeurs peuvent se servir de Minikube sur une machine locale, d’Ingress pour y accéder en externe ou du tableau de bord pour accéder à d’autres outils.
Que peuvent faire les entreprises grâce à Kubernetes? Voici quelques objectifs clés que vous pouvez atteindre avec Kubernetes :
- Orchestrer des conteneurs sur plusieurs hôtes
- Mettre des applications à l’échelle
- Vérifier l’intégrité des applications
- Contrôler et automatiser le déploiement
- Gérer et ajouter de l’espace de stockage pour exécuter des processus
- Maximiser l’espace matériel pour exécuter des applications d’entreprise
- Déployer des applications n’importe où
- Augmenter la vitesse de développement
D’autres projets font souvent associés à Kubernetes. Chacun de ces projets est un projet distinct qui peut effectuer différentes tâches pour les développeurs. Ces autres projets sont souvent confondus avec Kubernetes ou présentés comme le choix inverse. Mais ces projets sont compatibles avec Kubernetes.
Docker a vu le jour avant Kubernetes et a même contribué à sa création. Docker est un outil qui permet aux développeurs de séparer tout ce qui est nécessaire pour exécuter une application dans des « boîtes » qui peuvent être stockées et ouvertes au besoin. Docker est un moyen de créer des conteneurs. Mais une fois les applications stockées dans des « boîtes », il doit exister un moyen de gérer ces conteneurs et de s’assurer que ce sont les bons qui sont stockés et ouverts.
C’est pourquoi Kubernetes a été créé. Kubernetes a été conçu comme un outil permettant d’organiser et de gérer les applications de conteneurs, comme celles créées par Docker. Kubernetes a été conçu pour diriger les conteneurs vers les bons endroits. C’est pourquoi le système est appelé par le mot grec signifiant « capitaine ».
Kubernetes et Docker ne sont pas concurrents. Kubernetes peut être utilisé avec ou sans Docker, car ils offrent tous deux des rôles distincts pour la gestion des applications conteneurisées. Mais ils peuvent aussi être utilisés ensemble pour un impact puissant. Kubernetes peut se servir de Docker pour déployer et gérer des applications conteneurisées.
Mesos est un autre projet qui est souvent associé à Kubernetes. Mesos est un projet Apache créé en réponse à Google Borg. Mesos fournit également des services d’orchestration des conteneurs, mais il est également conçu pour exécuter des composants non conteneurisés, en plus des composants conteneurisés. En raison de sa large portée, de nombreux programmes peuvent être exécutés au sein de Mesos, y compris Kubernetes.
L’adoption de Kubernetes fait généralement partie d’un programme plus vaste, soit pour transformer l’environnement d’application d’une entreprise en nuage, soit pour offrir de nouvelles applications et de nouveaux services provenant du nuage. ServiceNow offre plusieurs liens, pour faciliter cette transformation, qui peuvent aider votre entreprise à déterminer la démarche Kubernetes la mieux adaptée, comme la gestion des changements, l’observabilité et la gestion en nuage.
L’adoption de Kubernetes va de pair avec des pratiques de développement modernes, comme le Développement et exploitation. Les grandes organisations réglementées doivent tout de même se concentrer sur la gouvernance dans le cadre du processus de mise en production des mises à jour dans le nuage. Il y a toutefois des complications supplémentaires : un large éventail de composants disparates et la vitesse et la nature transitoire de la livraison du code dans une architecture conteneurisée.
Nous connectons le travail et les services gérés dans ServiceNow au processus de développement pour permettre la gestion automatisée des changements, les ICP de bout en bout et les aperçus des mesures de flux, ainsi que l’audit. Nous avons également un composant spécifique de GSTI Pro appelé Configuration développement et exploitation qui ajoute des contrôles et des informations spécifiques sur la vaste gamme d’activités de configuration qui ont lieu dans le cadre de la prestation d’un service dans le nuage qui peut profiter à votre entreprise grâce à la mise en œuvre de Kubernetes.
Kubernetes œuvre à améliorer la fonction d’une application et la façon dont une entreprise gère les applications conteneurisées. Mais il y a des défis auxquels les organisations doivent faire face pour disposer de l’observabilité nécessaire pour fonctionner avec succès. La solution Observabilité infonuagique de ServiceNow offre l’observabilité et les aperçus sur les processus et les configurations qui peuvent faciliter la mise en œuvre de Kubernetes pour votre organisation.
Puisque votre entreprise utilise davantage le nuage, il est important de mettre en place la gestion en nuage. L’outil Gestion des opérations informatiques de ServiceNow peut vous aider à le faire tout en mettant en œuvre Kubernetes.
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