Kubernetes: Definición, Importancia y diferencia con Docker
Kubernetes es una serie de proyectos de código abierto para automatizar la implementación, el escalado y la administración de aplicaciones en contenedores. Descubra por qué el ecosistema es importante, cómo usarlo y más.
Como los contenedores se han vuelto más importantes para las empresas en todo el mundo, fue necesario crear un sistema que permitiera a los contenedores puedieran escalar para satisfacer las necesidades de las implementaciones de nivel empresarial.
Ahí es donde Kubernetes entra en juego.
A diferencia de Docker, Kubernetes es un ecosistema muy robusto. En lugar de implementar un solo contenedor, Kubernetes le permite implementar múltiples contenedores en múltiples hosts, lo que lo hace ideal para implementaciones más grandes y balanceo de carga.
¿Qué es Kubernetes?
Kubernetes es un sistema de código abierto que le permite manejar contenedores en múltiples hosts, ofreciendo de manera efectiva la ubicación conjunta de contenedores, descubrimiento de servicios y control de replicación.
Originalmente se llamaba K8s y fue diseñado por Google y donado a la Cloud Native Computing Foundation.
Las funciones principales de Kubernetes son:
- programar
- iniciar
- administrar
- escalar contenedores en múltiples hosts
Sus características incluyen lo siguiente.
Implementar contenedores y administrar el control de implementación: con este complejo sistema puede manejar sus contenedores y definir cuántos quiere en una sola implementación. Kubernetes no solo administrará el funcionamiento de esos contenedores (incluso en varios hosts), sino que también gestionará la implementación de cambios (por ejemplo, la actualización de imágenes, el cambio de variables, etc.) en sus contenedores.
El contenedor de recursos compartidos le permite declarar los recursos mínimos y máximos de la computadora (CPU y memoria) para todos los contenedores.
Descubrimiento de servicio incorporado: exposición automática de contenedores a Internet u otros contenedores en el clúster de Kubernetes.
Ajuste automático de escala: Kubernetes carga automáticamente el tráfico entre contenedores coincidentes.
Clústeres heterogéneos: Kubernetes le permite crear un clúster con una combinación de máquinas virtuales o servidores locales en el centro de datos de su empresa.
Un soporte de almacenamiento persistente está disponible para Kubernetes, con soporte para Amazon Web Services EBS, discos persistentes de Google Cloud Platform, y más.
Los proveedores, incluidos Red Hat, Dell EMC y NetApp, proporcionan almacenamiento persistente para Kubernetes.
Kubernetes le permite fácilmente:
- desplegar aplicaciones en contenedores de forma rápida y predecible
- escalar aplicaciones en contenedores sobre la marcha
- despliegue sin problemas nuevas características para sus aplicaciones en contenedores
- optimizar su hardware específicamente para sus aplicaciones en contenedores
Diferencia con Docker
Kubernetes, como mínimo, puede programar y ejecutar aplicaciones en contenedores en clústeres de máquinas físicas o máquinas virtuales o una combinación de máquinas físicas y virtuales, esto permite a los desarrolladores dejar atrás el método tradicional de trabajar con máquinas físicas y virtuales.
Aunque esto se puede lograr con el setting Docker más simple, Kubernetes permite el despliegue de clusters mucho más grandes, que pueden incluir contenedores Docker.
En otras palabras, cree sus contenedores docker y luego impleméntelos en un clúster masivo y balanceado con Kubernetes.
Kubernetes se compone de los siguientes componentes.
Pods: los contenedores se colocan en pods para ser administradas por Kubernetes.
Etiquetas y selectores: pares clave-valor utilizados para identificar y agrupar recursos dentro de Kubernetes.
Controladores: un bucle que dirige el estado real del clúster hacia el estado del clúster deseado.
Servicios: una forma de identificar los elementos utilizados por las aplicaciones
Plano de control de Kubernetes: unidad de control principal del clúster que gestiona la carga de trabajo y dirige la comunicación a través del sistema.
etcd: Almacén de datos clave-valor distribuido, liviano y persistente.
Servidor API: Sirve a la API de Kubernetes utilizando JSON a través de HTTP.
Programador: componente conectable que selecciona en qué nodo debe ejecutarse un pod en función de la disponibilidad de recursos.
Controlador: el proceso que ejecuta los controladores de Kubernetes como DaemonSet y Replication.
Kublet: responsable del estado de funcionamiento de cada nodo (inicio, detención y mantenimiento de contenedores de aplicaciones).
Kube-proxy: la implementación de un proxy de red y equilibrador de carga que admite la abstracción del servicio.
cAdvisor: un agente que monitorea y reúne el uso de recursos.
¿Por qué es Kubernetes importante?
Los contenedores son una forma poderosa y flexible para implementar de manera segura y confiable aplicaciones y microservicios para extender y expandir los servicios de su compañía.
Cuando la necesidad crezca más allá de una implementación estándar de Docker o necesite implementar / administrar múltiples aplicaciones en contenedores desde diferentes sistemas (como Docker), necesita una forma de implementar y controlar dichos sistemas.
Con la ayuda de Docker Swarm, puede implementar aplicaciones en contenedores sobre un clúster, pero está limitado a contenedores solo de Docker y solo a utilizar la arquitecturas de seguridad, registros etc.
Con Kubernetes, esos contenedores pueden provenir de un número de fuentes (Docker, Windows Server Containers, etc.), lo que hace que Kubernetes sea increíblemente flexible y significativamente más complejo.