Introduction aux opérateurs Kubernetes

Dans ce monde en pleine croissance et technique, il est devenu très important de tenir à jour les nouvelles technologies. Kubernetes Operators, une technologie qui a été initialement conçue par Google et qui est désormais prise en charge par la Cloud Native Computing Foundation. Une application gérée à l'aide des API Kubernetes et des outils kubectl et déployée sur Kuberneter est appelée une application Kubernetes. L'empaquetage, le déploiement et la gestion d'une application Kubernetes se font à l'aide d'un opérateur, c'est pourquoi un opérateur est utilisé comme colonne vertébrale de l'application Kubernetes.

Qu'est-ce que Kubernetes?

Kubernetes (généralement stylisé sous le nom de k8s) est un système portable open source conçu pour automatiser la mise à l'échelle, la gestion et le déploiement d'applications conteneurisées. Il regroupe les conteneurs qui transforment une application en unités logiques pour une détection et une gestion simples.

En raison de son grand nombre de fonctionnalités, Kubernetes peut être considéré comme une plate-forme de micro-services, une plate-forme de conteneur, une plate-forme cloud portable ou bien d'autres. Avec la flexibilité de l'Infrastructure as a Service (IaaS), il offre une grande partie de la simplicité de Platform as a Service (PaaS) et permet la portabilité entre les fournisseurs d'infrastructure.

Que sont les opérateurs à Kubernetes?

Les opérateurs sont comme un cloud, ils fournissent des services comme le provisionnement, la mise à l'échelle et la sauvegarde / restauration et Kubernetes les aide à le faire, car les opérateurs peuvent fonctionner n'importe où, où Kubernetes le peut.

Framework d'opérateur Kubernetes

Operator Framework est un projet open source qui fournit des outils d'exécution et de développement Kubernetes qui vous aident à améliorer le développement d'un opérateur. Il se compose de Operator SDK, Operator Lifecycle Management et Operator Metering (fonctionnalité récemment publiée).

  • SDK opérateur : il permet à un développeur de créer facilement ses propres opérateurs sans avoir une connaissance préalable des API Kubernetes et de ses complexités.
  • Operator Lifecycle Management: il aide Kubernetes à fournir un moyen sûr d'installer, de mettre à jour et de gérer les opérateurs et leurs dépendances. Il parvient également à offrir une bonne expérience utilisateur.
  • Opérateur de mesure: il est chargé de collecter les données et autres événements qui se produisent dans les Kubernetes, puis de générer le rapport de la même

1. SDK opérateur

L'empaquetage, la construction et les tests d'un opérateur sont effectués par un outil nommé Operator SDK. Il fournit l'API qui est nécessaire pour créer l'application. Il vous donne une idée de la mise à niveau, de la mise à l'échelle ou de la sauvegarde de l'application avec ces API. Au fil du temps, il permet aux ingénieurs de rendre les applications plus intelligentes et d'améliorer l'expérience utilisateur des services cloud.
Il existe de nombreuses pratiques essentielles et modèles de code qui sont partagés entre les opérateurs et sont inclus dans le SDK, ce qui permet d'éviter la duplication d'une méthode de base qui a déjà été créée ou optimisée.

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

2. Operator Lifecycle Manager

Lorsqu'un opérateur est créé, il doit être déployé sur un cluster Kubernetes et pour ce faire, nous avons Operator lifecycle Manager.

  • C'est le fond de panier qui lisse le fonctionnement des opérateurs.
  • Il aide les contrôleurs de périphériques à contrôler l'espace de noms d'un opérateur.
  • Il aide également le contrôleur de périphérique à garantir qui peut communiquer avec les opérateurs en cours d'exécution.
  • Le cycle de vie des opérateurs et de leurs dépendances est supervisé par OLM.
  • Il met à niveau / met à jour l'application involontairement.

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

Les fonctionnalités de gestion du cycle de vie d'Operator Framework peuvent être exploitées par des applications simples et sans état sans écrire de code en utilisant un opérateur générique (par exemple: l'opérateur Helm). Cependant, les applications avec état et complexes sont celles où un opérateur reçoit une importance appropriée. Les capacités de type cloud codées dans le code opérateur peuvent offrir une meilleure expérience utilisateur et des fonctionnalités telles que la mise à l'échelle, les sauvegardes et les mises à jour.

3. Comptage opérateur

Bientôt, une nouvelle version sera publiée, dans laquelle l'utilisation de l'application sera surveillée et mesurée par un compteur opérateur qui, à terme, aidera les équipes informatiques à financer et à budgéter les logiciels pour les éditeurs de logiciels. Il est conçu de telle manière qu'il se lie au CPU du cluster. Il permet également de calculer des mesures personnalisées et d'autres données connexes telles que les licences et Iaas Contact.

Avantages du cadre opérateur

  • Met à l'échelle la sortie: étant conçu selon les mêmes principes qui permettent à Google d'exécuter des milliers de conteneurs en une journée, Kubernetes peut évoluer sans augmenter votre équipe opérationnelle.
  • Never Outgrow: Kubernetes est très flexible avec vos besoins car il vous aide à fournir facilement et régulièrement des applications disponibles localement ou globalement, quelle que soit la complexité de vos besoins.
  • Peut fonctionner n'importe où: Kubernetes est une source ouverte qui vous donne la liberté de profiter d'une infrastructure de cloud local, hybride ou public, vous permettant de déplacer les charges de travail sans effort là où cela vous intéresse.

Comment créer un opérateur Kubernetes?

Les opérateurs étant spécifiques à l'application par nature, le travail acharné consiste donc à convertir toutes les connaissances du domaine opérationnel de l'application en une ressource de configuration et une boucle de contrôle raisonnables et logiques. Voici quelques étapes courantes et importantes à suivre lors de la création d'un opérateur pour n'importe quelle application:

  • Installer les opérateurs comme un déploiement unique
    Par exemple, kubectl crée -f https://coreos.com/operators/etcd/latest/deployment.yaml et ne prend aucune mesure supplémentaire une fois qu'il est installé
  • Attendez que les opérateurs créent un nouveau type tiers lors de l'installation dans Kubernetes. Et puis créez une nouvelle instance d'application en utilisant ce type.
  • Les opérateurs doivent tirer parti des primitives Kubernetes intégrées telles que les jeux de répliques et les services lorsque cela est possible pour tirer parti d'un code bien compris et bien testé.
  • Les opérateurs doivent être rétrocompatibles et toujours comprendre les versions précédentes des ressources que vous avez déjà créées.
  • Concevez votre opérateur de manière à ce que les instances d'application continuent de fonctionner sans être affectées et efficacement si l'opérateur est arrêté ou supprimé.
  • Une source courante de bogues opérationnels et de problèmes de sécurité n'est pas la mise à niveau du logiciel et les opérateurs vous aident à y travailler avec plus de confiance, car ils vous permettent de déclarer la version souhaitée et les mises à niveau des applications coordonnées en fonction de la version souhaitée. Assurez-vous donc que vous appliquez cette fonctionnalité lors de la création de vos propres opérateurs.
  • Testez vos opérateurs par rapport à une suite de tests «Chaos Monkey» qui simule les défaillances potentielles des pods, de la configuration et de la mise en réseau.

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