In questo articolo affronteremo i seguenti temi:
Se siete giunti su questo articolo, probabilmente siete alla ricerca di informazioni su Kubernetes. Dunque, senza ulteriori indugi, partiamo dalle basi.
Kubernetes: cos'é?
Kubernetes, definito anche “K8S”, è un progetto pubblicato per la prima volta nel lontano 9 settembre 2014. Si tratta di un sistema open-source di orchestrazione e gestione di container che consente di gestire una flotta di container in un ambiente distribuito. Con Kubernetes, è possibile automatizzare il deployment, la scalabilità e la gestione dei containers.
Uno dei principali vantaggi di Kubernetes è la possibilità di spalmare la propria applicazione in un cluster, garantendo alta disponibilità e ridondanza dei servizi.
Kubernetes offre dei sistemi di health check, che controllano continuamente la nostra applicazione, e all’occorrenza (in casi di guasti o malfunzionamenti) consentono di rimediare nel più breve tempo possibile.
Kubernetes può essere utilizzato per scalare automaticamente il numero di repliche (che supportano la nostra app) in base alla quantità di traffico in ingresso, o allo stress computazionale che la nostra applicazione sta subendo.
Un altro esempio pratico di utilizzo di Kubernetes potrebbe essere la distribuzione di un’applicazione su più cloud provider o diversi data center. Ciò garantisce una maggiore tolleranza ai guasti e una maggiore flessibilità per l’architettura dell’applicazione.
Quali applicazioni posso distribuire su un cluster Kubernetes?
Kubernetes può essere utilizzato per distribuire una vasta gamma di applicazioni. Alcuni esempi possono essere i seguenti:
- Applicazioni web: Kubernetes può essere utilizzato per distribuire e gestire facilmente le applicazioni web in un cluster di container.
- Microservizi: Kubernetes può aiutare a gestire e distribuire un’architettura basata su microservizi, consentendo di scalare automaticamente i singoli servizi in base alle esigenze.
- Database: Kubernetes può essere utilizzato per distribuire e gestire i database in un cluster di container, garantendo la disponibilità e la ridondanza dei dati.
- Servizi di big data: Kubernetes può aiutare a distribuire e gestire i servizi di big data come Apache Kafka e Apache Spark in un cluster di container.
- Servizi di intelligenza artificiale/machine learning: Kubernetes può essere utilizzato per distribuire e gestire i servizi di intelligenza artificiale e machine learning, come TensorFlow e PyTorch.
- IoT: Kubernetes può essere utilizzato per distribuire e gestire i servizi di IoT, consentendo di scalare automaticamente i servizi in base alle esigenze.
Questi sono solo alcuni esempi di tipologie di applicazioni che possono essere distribuite su Kubernetes, ma in generale, qualsiasi tipo di applicazione che può essere eseguita all’interno di un container può essere distribuita su Kubernetes.
Lavorare con Kubernetes: a cosa prestare attenzione?
Molti si approcciano a K8S pensando che sia lo strumento che possa risolvere tutti i problemi, ma ovviamente non è così. K8S è uno strumento molto potente, che però va contestualizzato in base alle nostre esigenze e soprattutto alla tipologia di servizi (e quindi applicazioni) che vogliamo far girare su di esso.
Applicazione nuova?
Se questo è il vostro caso, ovvero se dovete sviluppare una nuova applicazione, potete farlo liberamente scrivendo la vostra app seguendo i pattern di sviluppo più moderni che vi permetterebbero di sfruttare a pieno le potenzialità offerte da Kubernetes.
K8S è estremamente potente. Essendo modulare, potrete configurarlo nel migliore dei modi integrando una serie di tools che vi aiuteranno a gestire i seguenti aspetti:
- Sicurezza
- Monitoring
- Gestione risorse (CPU & RAM)
- Scalabilità
- Integrazione con sistemi di CI/CD
Applicazione già esistente da migrare?
Questo è sicuramente lo scenario più discusso, bisogna fare attenzione a diversi aspetti.
In particolare andrebbe fatta un’analisi attenta per capire se effettivamente vale la pena migrare un applicazione (magari molto vecchia – legacy) in un cluster K8S.
L’errore da evitare è quello di “forzare” e portare un’applicazione legacy in un cluster kubernetes. Il risultato finale sarebbe quello di avere in esecuzione la propria app nel cluster k8s senza però effettivamente poter sfruttare le vere potenzialità offerte da Kubernetes.
Non temete, nulla è perduto.
Tutte le applicazioni (o quasi) posso girare in un cluster kubernetes.
Migrazione di un'applicazione legacy su Kubernetes
La migrazione di un’applicazione legacy su Kubernetes può essere un processo complesso che richiede una pianificazione adeguata e una comprensione approfondita dell’applicazione esistente e delle sue dipendenze. Ecco alcuni passi che possono essere seguiti per migrare un’applicazione legacy su Kubernetes:
- Analizzare l’architettura dell’applicazione:
Comprendere come l’applicazione è attualmente architetturata e quali componenti sono necessari per il funzionamento dell’applicazione. - Identificare le dipendenze:
Identificare tutte le dipendenze dell’applicazione, come i database o le librerie esterne, e assicurarsi che siano disponibili nell’ambiente di esecuzione di Kubernetes. - Creare i container:
Creare i container (le immagini nello specifico) per ogni componente dell’applicazione e assicurarsi che tutte le dipendenze siano incluse all’interno dei container. - Creare i servizi:
Creare i servizi per ogni componente dell’applicazione e configurare le regole di routing del traffico per garantire che le richieste vengano indirizzate alla versione corretta dell’applicazione. - Creare i volumi:
Creare i volumi per ogni componente dell’applicazione che richiede lo storage permanente dei dati e configurarli in modo che siano accessibili dai container. - Testare l’applicazione:
Testare l’applicazione in ambiente di sviluppo per assicurarsi che funzioni correttamente all’interno del cluster Kubernetes. - Deploy:
Effettuare il deployment l’applicazione in ambiente di produzione e monitorare l’utilizzo delle risorse per assicurarsi che l’applicazione sia performante. - Monitoraggio e manutenzione:
Impostare un sistema di monitoraggio per tenere traccia dello stato dell’applicazione e delle risorse del sistema, in modo da poter identificare e risolvere i problemi in modo tempestivo.
Migrare un’applicazione legacy su Kubernetes può essere un processo complesso e richiedere una certa quantità di lavoro, ma può offrire molti vantaggi in termini di scalabilità, disponibilità e gestione delle risorse. Se siete alla ricerca di Formazione o Consulenze in ambito Kubernetes, il team di Desotech sarà lieto di esservi di aiuto!!
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Francesco Grimaldi
VMware Certified Instructor | Kubernetes Instructor | DAI | LFAI | SCI | CKA + CKAD
Team Leader, docente e consulente IT su tecnologie verticalizzate al mondo datacenter e Cloud-Native, attento ai dettagli, cerco di essere il più preciso possibile e non mi fermo finché non risolvo il problema.
Nel 2022 ho ricevuto da VMware il premio come “VMware Instructor of Excellence” in tutta EMEA. Quando spiego mi piace essere chiaro e diretto, senza dare nulla per scontato. Adoro trasmettere le mie conoscenze ad altri!
