Kubernetes: O que é como funciona, componentes, prós e contras

Kubernetes (também conhecido como “K8s”) é um sistema de orquestração de contêineres open-source criado pela Google em 2014 e atualmente mantido pela Cloud Native Computing Foundation (CNCF).

Kubernetes como funciona

A ideia por trás do Kubernetes é permitir que desenvolvedores e equipes de operações gerenciem aplicativos distribuídos em contêineres de maneira mais eficiente e escalável.

O Kubernetes fornece um ambiente para executar, implantar e gerenciar aplicativos em contêineres, como Docker, em clusters.

O Kubernetes lida com a escalabilidade automática, a distribuição de carga, o gerenciamento de armazenamento, a descoberta de serviços e outros aspectos da infraestrutura de aplicativos em contêineres.

O Kubernetes é construído em torno de alguns conceitos-chave

• Pods: um grupo de um ou mais contêineres que compartilham o mesmo espaço em disco, rede e namespace. Os pods são a menor unidade implantável no Kubernetes.
• Serviços: uma abstração que define um conjunto lógico de pods e uma política de acesso para esses pods. Os serviços permitem que os aplicativos sejam escalonados e distribuídos de maneira transparente.
• Replication Controllers: um controlador que garante que um determinado número de réplicas de um pod esteja sempre em execução. Os controladores de replicação garantem que os aplicativos sejam escalonados corretamente.
• Volumes: um recurso que permite que os pods acessem o armazenamento persistente. Os volumes permitem que os aplicativos armazenem dados de maneira confiável.

O Kubernetes possui um conjunto de componentes principais

• O kube-apiserver: o componente central do Kubernetes que expõe a API Kubernetes.
• O kube-controller-manager: um conjunto de controladores que gerenciam diferentes aspectos do cluster Kubernetes.
• O kube-scheduler: um componente que decide em qual nó do cluster um pod deve ser implantado.
• O kubelet: um agente que é executado em cada nó do cluster e é responsável por garantir que os pods estejam em execução.
• O kube-proxy: um componente que fornece serviços de rede no cluster Kubernetes.

O Kubernetes é usado por muitas empresas para gerenciar aplicativos em contêineres em escala.

Algumas das empresas que usam o Kubernetes incluem Google, Uber, Microsoft, IBM, Red Hat e muitas outras.

Prós

1. Escalabilidade: o Kubernetes é altamente escalável, permitindo que os aplicativos sejam facilmente dimensionados em qualquer ambiente de nuvem, local ou híbrido.
2. Gerenciamento automatizado: automatiza muitas tarefas de gerenciamento, como escalonamento, monitoramento, failover e provisionamento de armazenamento, permitindo que as equipes de operações se concentrem em tarefas mais estratégicas.
3. Portabilidade: é altamente portátil, permitindo que os aplicativos sejam executados em qualquer ambiente, independentemente do provedor de nuvem ou sistema operacional.
4. Comunidade ativa: tem uma comunidade ativa de desenvolvedores, o que significa que há uma grande quantidade de recursos disponíveis, incluindo documentação, tutoriais e ferramentas de suporte.
5. Ecossistema rico: tem um ecossistema rico de ferramentas e serviços, incluindo serviços de armazenamento, rede e segurança, permitindo que as equipes de operações personalizem a plataforma para atender às suas necessidades.

Contras

1. Curva de aprendizado: o Kubernetes é uma tecnologia complexa e pode levar algum tempo para os usuários se familiarizarem com todos os seus conceitos e recursos.
2. Configuração complexa: configurar o Kubernetes corretamente pode ser um processo complexo, especialmente para aplicativos com requisitos de infraestrutura mais avançados.
3. Alto consumo de recursos: é conhecido por consumir muitos recursos, especialmente para clusters menores, o que pode ser um problema em termos de custo e eficiência.
4. Dependência de contêineres: é projetado especificamente para aplicativos em contêineres, o que significa que ele pode não ser adequado para aplicativos legados ou monolíticos que não podem ser facilmente containerizados.
5. Complexidade de gerenciamento: embora o Kubernetes possa automatizar muitas tarefas de gerenciamento, a plataforma ainda exige um certo nível de habilidade e experiência para ser gerenciada efetivamente.
6. Possíveis problemas de segurança: tem vários recursos de segurança, mas a plataforma ainda pode ser vulnerável a ataques cibernéticos se não for configurada corretamente ou se os patches de segurança não forem aplicados regularmente.

Conclusão

O Kubernetes é uma plataforma poderosa e escalável para gerenciar aplicativos em contêineres.

Ele fornece uma infraestrutura flexível e modular que pode ser usada para implantar e gerenciar aplicativos em qualquer ambiente, desde o local até a nuvem pública.

O Kubernetes é uma ferramenta essencial para equipes de desenvolvimento e operações que desejam implantar aplicativos em contêineres de maneira eficiente e escalável.