Introduzione agli operatori Kubernetes

In questo mondo in rapida crescita e tecnico, è diventato davvero importante mantenere un aggiornamento delle nuove tecnologie. Kubernetes Operators, una tecnologia originariamente progettata da Google e ora gestita dalla Cloud Native Computing Foundation. Un'applicazione gestita utilizzando le API di Kubernetes e gli strumenti di Kubectl e distribuita su Kuberneter è chiamata un'applicazione di Kubernetes. Il packaging, la distribuzione e la gestione di un'applicazione Kubernetes vengono eseguiti utilizzando un operatore, motivo per cui un operatore viene utilizzato come struttura portante dell'applicazione Kubernetes.

Che cos'è Kubernetes?

Kubernetes (comunemente stilizzato come k8) è un sistema portatile e open source progettato per automatizzare il ridimensionamento, la gestione e la distribuzione di applicazioni containerizzate. Raggruppa i contenitori che trasformano un'applicazione in unità logiche per il rilevamento e la gestione semplici.

Grazie al suo gran numero di funzionalità, Kubernetes può essere pensata come una piattaforma di micro-servizi, una piattaforma container, una piattaforma cloud portatile o molte altre. Con la flessibilità di Infrastructure as a Service (IaaS), offre gran parte della semplicità di Platform as a Service (PaaS) e consente la portabilità tra i fornitori di infrastrutture.

Cosa sono gli operatori in Kubernetes?

Gli operatori sono come un cloud, forniscono servizi come provisioning, ridimensionamento e backup / ripristino e Kubernetes li aiuta a farlo, poiché gli operatori possono correre ovunque, dove Kubernetes può farlo.

Kubernetes Operator Framework

Operator Framework è un progetto open source che fornisce strumenti Kubernetes di runtime e di sviluppo che ti aiutano a migliorare lo sviluppo di un operatore. Consiste in Operator SDK, Operator Lifecycle Management e Operator Metering (funzione rilasciata di recente).

  • Operatore SDK : rende facile per uno sviluppatore costruire i propri operatori senza avere una conoscenza preliminare delle API di Kubernetes e delle sue complessità.
  • Gestione del ciclo di vita degli operatori: aiuta Kubernetes a fornire un modo deciso per installare, aggiornare e gestire gli operatori e le loro dipendenze. Riesce anche a offrire una buona esperienza utente.
  • Misurazione dell'operatore: è responsabile della raccolta di dati e di altri eventi che si verificano nei Kubernetes e quindi di generare il rapporto degli stessi

1. SDK operatore

Il packaging, la costruzione e il test di un operatore vengono eseguiti da uno strumento denominato Operator SDK. Fornisce l'API necessaria per creare l'app. Ti dà un'idea su come aggiornare, ridimensionare o eseguire il backup dell'applicazione con tali API. Nel tempo, consente agli ingegneri di rendere le applicazioni più intelligenti e migliorare l'esperienza utente dei servizi cloud.
Esistono molte pratiche e modelli di codice essenziali condivisi tra gli operatori e inclusi nell'SDK che aiutano a prevenire la duplicazione di un metodo di base che è già stato creato o ottimizzato.

Img src: https://coreos.com/blog/introducing-operator-framework

2. Gestore del ciclo di vita dell'operatore

Quando un operatore viene creato, deve essere distribuito su un cluster Kubernetes e per farlo abbiamo Gestore del ciclo di vita dell'operatore.

  • È il backplane che facilita il funzionamento degli operatori.
  • Aiuta i controller di dispositivo a controllare lo spazio dei nomi di un operatore.
  • Aiuta anche il controller del dispositivo a garantire chi può comunicare con gli operatori in esecuzione.
  • Il ciclo di vita degli operatori e le loro dipendenze sono supervisionati da OLM.
  • Aggiorna / aggiorna l'applicazione involontariamente.

Img src : https://coreos.com/blog/introducing-operator-framework

Le funzionalità di gestione del ciclo di vita di Operator Framework possono essere sfruttate da applicazioni semplici e senza stato senza scrivere alcun codice utilizzando un operatore generico (ad esempio: Helm Operator). Tuttavia, le applicazioni stateful e complesse sono quelle in cui ad un operatore viene data adeguata importanza. Le funzionalità simili a cloud codificate nel codice operatore possono offrire una migliore esperienza utente e funzionalità come ridimensionamento, backup e aggiornamenti.

3. Misurazione operatore

Presto verrà rilasciata una nuova versione, in cui l'utilizzo dell'applicazione verrà monitorato e misurato da un Operator Meter che alla fine aiuterà i team IT a finanziare e budgetare software per i fornitori di software. È progettato in modo tale da legarsi alla CPU del cluster. Aiuta anche a calcolare metriche personalizzate e altri dati correlati come le licenze e Iaas Contact.

Vantaggi di Operator Framework

  • Ridimensiona l'output: essendo progettato secondo gli stessi principi che consentono a Google di eseguire migliaia di container in un giorno, Kubernetes può ridimensionare senza aumentare il team operativo.
  • Mai troppo grande : Kubernetes è molto flessibile con le tue esigenze in quanto ti aiuta a fornire applicazioni disponibili a livello locale o globale in modo facile e costante, indipendentemente dalla complessità delle tue esigenze.
  • Può funzionare ovunque: Kubernetes è un open source che ti dà la libertà di sfruttare l'infrastruttura cloud locale, ibrida o pubblica, consentendoti di spostare i carichi di lavoro senza sforzo dove ti interessa.

Come creare un operatore Kubernetes?

Gli operatori sono per natura specifici dell'applicazione, quindi il duro lavoro è convertire tutte le conoscenze del dominio operativo dell'applicazione in una risorsa di configurazione ragionevole e logica e in un circuito di controllo. Alcuni passaggi comuni e importanti da seguire durante la creazione di un operatore per qualsiasi applicazione sono:

  • Installare gli operatori come un'unica distribuzione
    Ad esempio, kubectl crea -f https://coreos.com/operators/etcd/latest/deployment.yaml e non intraprende ulteriori azioni una volta installato
  • Attendere che gli operatori creino un nuovo tipo di terze parti durante l'installazione in Kubernetes. E quindi creare una nuova istanza dell'applicazione usando questo tipo.
  • Gli operatori dovrebbero sfruttare le primitive Kubernetes integrate come set e servizi di replica quando possibile per sfruttare il codice ben compreso e testato.
  • Gli operatori devono essere retrocompatibili e comprendere sempre le versioni precedenti delle risorse che sono già state create.
  • Progettare il proprio operatore in modo tale che le istanze dell'applicazione continuino a funzionare in modo efficace ed efficace se l'operatore viene arrestato o rimosso.
  • Una fonte comune di bug operativi e problemi di sicurezza non è l'aggiornamento del software e gli operatori ti aiutano a lavorare su questo in modo più sicuro, poiché ti danno la possibilità di dichiarare la versione desiderata e gli aggiornamenti coordinati delle applicazioni in base alla versione desiderata. Quindi, assicurati di applicare questa funzione mentre crei i tuoi operatori.
  • Metti alla prova i tuoi operatori con una suite di test "Chaos Monkey" che simula potenziali guasti di pod, configurazione e rete.

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Big Data