Kubernetes — это система оркестрации контейнеров с открытым исходным кодом, предназначенная для автоматизации развертывания, масштабирования и управления контейнеризованными приложениями. Изначально разработанная компанией Google, в настоящее время Kubernetes поддерживается и развивается сообществом под эгидой Cloud Native Computing Foundation (CNCF). Название происходит от греческого слова «κυβερνήτης» — «штурман» или «управляющий».
Kubernetes предоставляет инфраструктурный уровень абстракции, позволяющий разработчикам и администраторам управлять приложениями не на уровне отдельных серверов или виртуальных машин, а на уровне логических сущностей — подов (pods), сервисов (services) и кластеров (clusters). Это позволяет значительно упростить эксплуатацию распределённых приложений, особенно в облачных и гибридных средах.
Ключевые компоненты и возможности Kubernetes
- Кластеры и узлы: кластер Kubernetes состоит из управляющего узла (control planel) и рабочих узлов (worker nodes), на которых запускаются контейнеры.
- Pods: минимальная единица развертывания, включающая один или несколько связанных контейнеров, которые совместно используют сеть и хранилище.
- Deployment и ReplicaSets: инструменты для масштабирования приложений, контроля количества экземпляров и безопасного обновления версий.
- Services: абстракции, которые обеспечивают постоянные сетевые адреса для подов и управляют внутренней маршрутизацией трафика.
- Ingress и Load Balancing: механизмы для управления внешним доступом к приложениям.
- ConfigMaps и Secrets: безопасное хранение конфигураций и чувствительных данных.
Автоматическое масштабирование и самовосстановление: Kubernetes отслеживает состояние подов и может перезапускать их в случае сбоев, а также автоматически масштабировать нагрузку в зависимости от ресурсов.
Kubernetes широко используется в DevOps-практиках, CI/CD-пайплайнах, облачных платформах и микросервисной архитектуре. Он совместим с большинством современных контейнерных решений, включая Docker, и может быть развернут в частном облаке, в публичных облаках (Google Cloud, AWS, Azure) или на локальной инфраструктуре (on-premise).
Преимущества Kubernetes:
- высокая отказоустойчивость приложений;
- гибкость масштабирования в зависимости от нагрузки;
- независимость от конкретной платформы или облачного провайдера;
- автоматизация большинства рутинных операций, включая раскатку обновлений, балансировку трафика и перераспределение ресурсов;
- поддержка гибридных и мультиоблачных сценариев.
Благодаря своей гибкости и зрелости, Kubernetes стал отраслевым стандартом для управления контейнерами и ключевым элементом современной облачной инфраструктуры.