Документ описывает оркестрацию контейнеров и Kubernetes, включая их определения, преимущества, основные функции и архитектуру. Оркестрация контейнеров автоматизирует управление контейнерами для упрощения развертывания и администрирования, в то время как Kubernetes предлагает платформу для автоматизации этих процессов. Основные компоненты Kubernetes, такие как API-сервер, kubelet и pod, обеспечивают эффективность и надежность управления контейнерными приложениями.

1. Оркестрация контейнеров
и Kubernetes
Горобец Никита ИС-2.2

2. Что такое оркестрация контейнеров?
Определение
Оркестрация контейнеров — это автоматизация
управления множеством контейнеров,
обеспечивающая их согласованное функционирование.
Зачем нужна
Она упрощает работу с приложениями, позволяет
развёртывать, масштабировать и администрировать
инфраструктуру, скрывая сложности управления.

3. Преимущества
контейнерной
оркестрации
Удобство
Контейнеры содержат
приложение и все его
зависимости, что делает их
лёгкими и переносимыми.
Масштабирование
Инструменты, такие как
Kubernetes, автоматически
увеличивают или
уменьшают количество
контейнеров.
Автоматизация жизненного цикла
Включает развёртывание, обновление, мониторинг и
завершение работы приложений.

4. Основные функциональные возможности
Мониторинг
Инструменты, например
Kubernetes Dashboard,
предоставляют данные о
состоянии контейнеров.
Управление сетями
Автоматическая настройка
сетей и балансировка
нагрузки.
Безопасность
Изоляция контейнеров,
сканирование уязвимостей,
защита данных.
Планирование
Распределение контейнеров
по узлам для оптимального
использования ресурсов.

5. Что такое Kubernetes?
Определение
Kubernetes (K8s) — это платформа для
автоматизации развёртывания, управления и
масштабирования контейнерных приложений.
Основные задачи
Управление ресурсами (процессор, память и
т.д.), балансировка нагрузки, автоматическая
замена упавших компонентов.

6. Архитектура кластера Kubernetes
Кластер — группа серверов (нод) для совместной работы.
Мастер-ноды управляют кластером, распределяют задачи,
отслеживают состояние.
Рабочие ноды выполняют контейнеры и обеспечивают их
взаимодействие.
API-сервер — интерфейс для управления.
Контроллер-менеджер — поддерживает желаемое состояние.
Планировщик — распределяет контейнеры по рабочим нодам.
etcd — распределённая база данных ключ-значение для
хранения конфигурации и состояния системы.

7. Kubelet — агент на рабочей ноде, который
управляет контейнерами, следит за их
состоянием и взаимодействует с API-сервером
для поддержания желаемого состояния.
Kube-proxy — компонент, обеспечивающий
балансировку нагрузки и маршрутизацию
сетевого трафика между подами внутри
кластера.
3
Container runtime — программное обеспечение,
которое запускает и управляет контейнерами на
рабочих нодах, например, Docker или containerd.

8. Pod — минимальный объект в Kubernetes,
содержащий один или несколько контейнеров,
которые работают вместе и разделяют ресурсы.
Service — абстракция, которая объединяет поды в
группу и предоставляет единый доступный адрес для их
взаимодействия, обеспечивая балансировку нагрузки.
Pods и Service

9. Настройка Kubernetes
1
Инструменты
API-сервер, конфигурационные файлы (YAML/JSON).
2
Принципы настройки
Задаётся желаемое состояние (количество подов,
ресурсы, сервисы). Контроллер-менеджер
поддерживает это состояние, автоматически
исправляя отклонения.
3
Пример
Если поды перестали работать, система
перезапускает их для восстановления.

10. Итог
Kubernetes — это мощное решение для создания надёжной,
масштабируемой и эффективной инфраструктуры. Он
автоматизирует рутинные процессы управления контейнерами,
улучшает доступность и производительность приложений,
помогая компаниям быстро адаптироваться к изменениям и
оптимизировать ресурсы.