Kubernetes: Definición, Funciones y Mecanismos de Operación

Kubernetes(abreviado como K8s) es un sistema de código abierto que se utiliza para administrar e implementar aplicaciones en contenedores a través de una red informática. Kubernetes se ha convertido en una plataforma de gestión de contenedores popular y potente, desarrollada originalmente por Google y actualmente mantenida por una gran comunidad de desarrolladores.

Las funciones principales de Kubernetes incluyen

  1. Gestión de contenedores : Kubernetes le permite empaquetar aplicaciones y sus recursos en archivos containers. Containers proporcione un entorno liviano y garantice que las aplicaciones se ejecuten de manera consistente en cualquier sistema.

  2. Implementación automatizada : Kubernetes permite la implementación automatizada y una fácil escalabilidad de aplicaciones y servicios. Puede especificar los requisitos de recursos, la cantidad de instancias y Kubernetes mantendrá automáticamente el estado deseado.

  3. Gestión de recursos : K8s gestiona los recursos del servidor, como CPU, memoria y almacenamiento, para garantizar que las aplicaciones no consuman recursos excesivos y no interfieran entre sí.

  4. Recuperación automática y tolerancia a fallos : Kubernetes ayuda a las aplicaciones a recuperarse automáticamente de fallos. Puede retroceder automáticamente a una versión anterior de una aplicación si la nueva versión encuentra problemas.

  5. Equilibrio de carga y distribución de tráfico : Kubernetes proporciona mecanismos para distribuir uniformemente el tráfico entre instancias de aplicaciones en diferentes servidores nodes. Esto mejora el rendimiento y garantiza la escalabilidad.

  6. Gestión de configuración y secretos : Kubernetes le permite gestionar de forma segura la configuración y los secretos de la aplicación utilizando funciones como K8s Secrets y ConfigMaps.

Los mecanismos operativos de Kubernetes incluyen

  1. Nodes: Los servidores o computadoras individuales en la red se denominan " nodes." Hay dos tipos de nodes entrada Kubernetes: nodo maestro y nodo trabajador. El Nodo Maestro gestiona y controla todo el sistema, mientras que el Nodo Trabajador ejecuta containers y aplica.

  2. Pods: Un Pod es la unidad desplegable más pequeña en Kubernetes. Un pod puede contener uno o varios containers, pero comparten el mismo almacenamiento de red y ciclo de vida. Esto facilita la comunicación entre containers dentro de un pod.

  3. Controller: Los controladores son componentes que administran y mantienen réplicas de pods. Los tipos de controladores incluyen ReplicaSet(garantizar la cantidad correcta de aplicaciones pods y reiniciarlos si es necesario), Implementación(administrar versiones y actualizaciones de aplicaciones) y StatefulSet(para implementar aplicaciones con estado).

  4. Service: Los servicios son un mecanismo para equilibrar la carga y distribuir el tráfico a pods. Los servicios facilitan el acceso a las aplicaciones pods sin necesidad de conocer sus ubicaciones específicas.

  5. Kubelet y Kube Proxy: Kubelet es un componente que se ejecuta en cada nodo trabajador, responsable de administrar pods ese nodo. Kube Proxy es un proxy de red para conectarse a pods.

Como resultado, Kubernetes automatiza la implementación y gestión de aplicaciones en contenedores, reduciendo el tiempo y el esfuerzo necesarios para mantener sistemas complejos.