Kubernetes সেরা অভ্যাস. ছোট পাত্র তৈরি করা

Kubernetes-এ মোতায়েন করার প্রথম ধাপ হল আপনার আবেদনটি একটি পাত্রে রাখা। এই সিরিজে, আমরা দেখব কিভাবে আপনি একটি ছোট, সুরক্ষিত কন্টেইনার ইমেজ তৈরি করতে পারেন।
ডকারকে ধন্যবাদ, কন্টেইনার ইমেজ তৈরি করা সহজ ছিল না। একটি বেস ইমেজ নির্দিষ্ট করুন, আপনার পরিবর্তন যোগ করুন এবং একটি ধারক তৈরি করুন।

যদিও এই কৌশলটি শুরু করার জন্য দুর্দান্ত, ডিফল্ট বেস ইমেজ ব্যবহার করলে দুর্বলতা পূর্ণ বড় ছবিগুলির সাথে অনিরাপদ কাজ হতে পারে।

অতিরিক্তভাবে, ডকারের বেশিরভাগ ছবি বেস ইমেজের জন্য ডেবিয়ান বা উবুন্টু ব্যবহার করে, এবং এটি চমৎকার সামঞ্জস্য এবং সহজ কাস্টমাইজেশন প্রদান করে (একটি ডকার ফাইল কোডের মাত্র দুটি লাইন নেয়), বেস ইমেজগুলি আপনার পাত্রে শত শত মেগাবাইট অতিরিক্ত লোড যোগ করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, একটি Go "hello-world" অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি সাধারণ node.js ফাইল প্রায় 700 মেগাবাইট, যখন আপনার প্রকৃত অ্যাপ্লিকেশন আকারে মাত্র কয়েক মেগাবাইট।

সুতরাং এই সমস্ত অতিরিক্ত কাজের চাপ ডিজিটাল স্থানের অপচয় এবং নিরাপত্তা দুর্বলতা এবং বাগগুলির জন্য একটি দুর্দান্ত লুকানোর জায়গা। তাহলে আসুন একটি পাত্রের চিত্রের আকার কমানোর দুটি উপায় দেখি।

প্রথমটি হল ছোট বেস ইমেজের ব্যবহার, দ্বিতীয়টি হল বিল্ডার প্যাটার্নের ব্যবহার। ছোট বেস ইমেজ ব্যবহার করা সম্ভবত আপনার পাত্রের আকার কমানোর সবচেয়ে সহজ উপায়। সম্ভবত, আপনি যে ভাষা বা স্ট্যাক ব্যবহার করছেন তা একটি আসল অ্যাপ্লিকেশন চিত্র প্রদান করে যা ডিফল্ট চিত্রের চেয়ে অনেক ছোট। আসুন আমাদের node.js ধারকটি একবার দেখে নেওয়া যাক।

ডকারে ডিফল্টরূপে, নোড:8 বেস ইমেজ সাইজ 670 MB, এবং নোড: 8-আল্পাইন ইমেজ সাইজ মাত্র 65 MB, অর্থাৎ 10 গুণ ছোট। ছোট আল্পাইন বেস ইমেজ ব্যবহার করে, আপনি উল্লেখযোগ্যভাবে আপনার ধারক আকার কমাতে হবে. আলপাইন হল একটি ছোট এবং লাইটওয়েট লিনাক্স ডিস্ট্রিবিউশন যা ডকার ব্যবহারকারীদের মধ্যে খুব জনপ্রিয় কারণ এটি পাত্রে ছোট রাখার সময় অনেক অ্যাপ্লিকেশনের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। স্ট্যান্ডার্ড ডকার "নোড" ইমেজের বিপরীতে, "নোড:আল্পাইন" অনেকগুলি পরিষেবা ফাইল এবং প্রোগ্রামগুলিকে সরিয়ে দেয়, শুধুমাত্র সেগুলিকে ছেড়ে দেয় যা আপনার অ্যাপ্লিকেশন চালানোর জন্য যথেষ্ট।

একটি ছোট বেস ইমেজে যেতে, নতুন বেস ইমেজ দিয়ে কাজ শুরু করতে ডকারফাইল আপডেট করুন:

এখন, পুরানো অনবিল্ড ইমেজের বিপরীতে, আপনাকে আপনার কোডটি কন্টেইনারে কপি করতে হবে এবং যেকোনো নির্ভরতা ইনস্টল করতে হবে। একটি নতুন ডকারফাইলে, ধারকটি একটি node:alpine চিত্র দিয়ে শুরু হয়, তারপর কোডের জন্য একটি ডিরেক্টরি তৈরি করে, NPM প্যাকেজ ম্যানেজার ব্যবহার করে নির্ভরতা ইনস্টল করে এবং অবশেষে server.js চালায়।

এই আপগ্রেডের ফলে একটি ধারক যা আকারে 10 গুণ ছোট। যদি আপনার প্রোগ্রামিং ভাষা বা স্ট্যাকের বেস ইমেজ রিডাকশন কার্যকারিতা না থাকে তবে আলপাইন লিনাক্স ব্যবহার করুন। এটি কন্টেইনারের বিষয়বস্তু সম্পূর্ণরূপে পরিচালনা করার ক্ষমতাও প্রদান করবে। ছোট বেস ইমেজ ব্যবহার করা দ্রুত ছোট পাত্র তৈরি করার একটি দুর্দান্ত উপায়। তবে বিল্ডার প্যাটার্ন ব্যবহার করে আরও বেশি হ্রাস অর্জন করা যেতে পারে।

ব্যাখ্যা করা ভাষায়, সোর্স কোডটি প্রথমে দোভাষীর কাছে পাঠানো হয় এবং তারপর সরাসরি কার্যকর করা হয়। কম্পাইল করা ভাষায়, সোর্স কোড প্রথমে কম্পাইল করা কোডে রূপান্তরিত হয়। যাইহোক, সংকলন প্রায়ই এমন সরঞ্জামগুলি ব্যবহার করে যা আসলে কোড চালানোর জন্য প্রয়োজন হয় না। এর মানে হল যে আপনি চূড়ান্ত ধারক থেকে এই সরঞ্জামগুলি সম্পূর্ণরূপে অপসারণ করতে পারেন। আপনি এর জন্য বিল্ডার প্যাটার্ন ব্যবহার করতে পারেন।

কোডটি প্রথম পাত্রে তৈরি করা হয় এবং কম্পাইল করা হয়। কম্পাইল করা কোডটি সেই কোড কম্পাইল করার জন্য প্রয়োজনীয় কম্পাইলার এবং টুলস ছাড়াই একটি চূড়ান্ত পাত্রে প্যাকেজ করা হয়। চলুন এই প্রক্রিয়ার মাধ্যমে একটি গো অ্যাপ্লিকেশন চালাই। প্রথমে, আমরা অনবিল্ড ইমেজ থেকে আলপাইন লিনাক্সে চলে যাব।

নতুন ডকারফাইলে, ধারকটি একটি গোলং:আল্পাইন চিত্র দিয়ে শুরু হয়। এটি তারপর কোডের জন্য একটি ডিরেক্টরি তৈরি করে, এটি উত্স কোডে অনুলিপি করে, সেই উত্স কোডটি তৈরি করে এবং অ্যাপ্লিকেশনটি চালায়। এই ধারকটি অনবিল্ড কন্টেইনার থেকে অনেক ছোট, কিন্তু এতে এখনও কম্পাইলার এবং অন্যান্য Go টুল রয়েছে যা আমাদের সত্যিই প্রয়োজন নেই। সুতরাং আসুন শুধু কম্পাইল করা প্রোগ্রামটি বের করি এবং এটিকে নিজের পাত্রে রাখি।

আপনি এই ডকার ফাইলে অদ্ভুত কিছু লক্ষ্য করতে পারেন: এতে দুটি ফ্রম লাইন রয়েছে। প্রথম 4 লাইন বিভাগটি আগের ডকারফাইলের মতো হুবহু একই দেখায় তবে এটি এই পর্যায়ের নাম দেওয়ার জন্য AS কীওয়ার্ড ব্যবহার করে। পরবর্তী বিভাগে একটি নতুন ছবি শুরু করার জন্য একটি নতুন FROM লাইন রয়েছে, যেখানে golang:alpine চিত্রের পরিবর্তে আমরা বেস ইমেজ হিসাবে Raw alpine ব্যবহার করব।

Raw Alpine Linux-এ কোনো SSL সার্টিফিকেট ইনস্টল করা নেই, যার ফলে HTTPS-এর মাধ্যমে বেশিরভাগ API কল ব্যর্থ হবে, তাই আসুন কিছু রুট CA শংসাপত্র ইনস্টল করি।

এখন মজার অংশটি আসে: প্রথম কন্টেইনার থেকে দ্বিতীয়টিতে সংকলিত কোডটি অনুলিপি করতে, আপনি কেবল দ্বিতীয় বিভাগের 5 লাইনে অবস্থিত কপি কমান্ডটি ব্যবহার করতে পারেন। এটি শুধুমাত্র একটি অ্যাপ্লিকেশন ফাইল কপি করবে এবং Go ইউটিলিটি টুলকে প্রভাবিত করবে না। নতুন মাল্টি-স্টেজ ডকার ফাইলে একটি কন্টেইনার ইমেজ থাকবে যা মাত্র 12 মেগাবাইট আকারের, আসল কন্টেইনার ইমেজ 700 মেগাবাইটের তুলনায়, যা একটি বড় পার্থক্য!
তাই ছোট বেস ইমেজ এবং বিল্ডার প্যাটার্ন ব্যবহার করে অনেক কাজ ছাড়াই অনেক ছোট কন্টেইনার তৈরি করার দারুণ উপায়।
এটা সম্ভব যে অ্যাপ্লিকেশন স্ট্যাকের উপর নির্ভর করে, চিত্র এবং কন্টেইনারের আকার কমানোর অতিরিক্ত উপায় আছে, কিন্তু ছোট পাত্রে কি সত্যিই পরিমাপযোগ্য সুবিধা আছে? আসুন দুটি ক্ষেত্র দেখি যেখানে ছোট পাত্রগুলি অত্যন্ত কার্যকর - কর্মক্ষমতা এবং নিরাপত্তা।

কর্মক্ষমতা বৃদ্ধির মূল্যায়ন করতে, একটি ধারক তৈরির প্রক্রিয়ার সময়কাল বিবেচনা করুন, এটি রেজিস্ট্রিতে ঢোকানো (ধাক্কা), এবং তারপর সেখান থেকে এটি পুনরুদ্ধার করুন (টান)। আপনি দেখতে পাচ্ছেন যে একটি ছোট পাত্রের একটি বড় পাত্রের তুলনায় একটি স্বতন্ত্র সুবিধা রয়েছে।

ডকার স্তরগুলি ক্যাশে করবে তাই পরবর্তী বিল্ডগুলি খুব দ্রুত হবে। যাইহোক, কন্টেইনার তৈরি এবং পরীক্ষা করার জন্য ব্যবহৃত অনেক সিআই সিস্টেম স্তরগুলি ক্যাশে করে না, তাই উল্লেখযোগ্য সময় সাশ্রয় হয়। আপনি দেখতে পাচ্ছেন, আপনার মেশিনের শক্তির উপর নির্ভর করে একটি বড় ধারক তৈরি করার সময় 34 থেকে 54 সেকেন্ড, এবং একটি ধারক ব্যবহার করার সময় বিল্ডার প্যাটার্ন ব্যবহার করে হ্রাস করা হয় - 23 থেকে 28 সেকেন্ড পর্যন্ত। এই ধরনের অপারেশনের জন্য, উত্পাদনশীলতা বৃদ্ধি 40-50% হবে। সুতরাং আপনি কতবার আপনার কোড তৈরি এবং পরীক্ষা করুন সে সম্পর্কে চিন্তা করুন।

ধারকটি তৈরি হওয়ার পরে, আপনাকে এটির চিত্র (পুশ কন্টেইনার চিত্র) ধারক রেজিস্ট্রিতে পুশ করতে হবে যাতে আপনি এটিকে আপনার কুবারনেটস ক্লাস্টারে ব্যবহার করতে পারেন। আমি Google কন্টেইনার রেজিস্ট্রি ব্যবহার করার পরামর্শ দিই।

Google কন্টেইনার রেজিস্ট্রি (GCR), আপনি শুধুমাত্র কাঁচা স্টোরেজ এবং নেটওয়ার্কিংয়ের জন্য অর্থ প্রদান করেন এবং কোন অতিরিক্ত কন্টেইনার পরিচালনার ফি নেই। এটি ব্যক্তিগত, নিরাপদ এবং খুব দ্রুত। জিসিআর টান অপারেশনের গতি বাড়াতে অনেক কৌশল ব্যবহার করে। আপনি দেখতে পাচ্ছেন, go:onbuild ব্যবহার করে একটি ডকার কন্টেইনার ইমেজ কন্টেইনার ঢোকাতে 15 থেকে 48 সেকেন্ড সময় লাগবে, কম্পিউটারের পারফরম্যান্সের উপর নির্ভর করে, এবং একটি ছোট কন্টেইনারের সাথে একই অপারেশন 14 থেকে 16 সেকেন্ড সময় লাগবে এবং কম উত্পাদনশীল মেশিনের জন্য অপারেশন গতির সুবিধা 3 গুণ বৃদ্ধি পায়। বৃহত্তর মেশিনগুলির জন্য, সময় প্রায় একই, যেহেতু GCR ছবিগুলির একটি ভাগ করা ডাটাবেসের জন্য একটি গ্লোবাল ক্যাশে ব্যবহার করে, যার অর্থ আপনাকে সেগুলি লোড করার দরকার নেই৷ একটি কম-পাওয়ার কম্পিউটারে, CPU হল বাধা, তাই এখানে ছোট পাত্র ব্যবহার করার সুবিধা অনেক বেশি।

আপনি যদি GCR ব্যবহার করেন, আমি আপনার বিল্ড সিস্টেমের অংশ হিসেবে Google Container Builder (GCB) ব্যবহার করার সুপারিশ করছি।

আপনি দেখতে পাচ্ছেন, এটির ব্যবহার আপনাকে বিল্ড+পুশ অপারেশনের সময়কাল হ্রাস করার ক্ষেত্রে একটি উত্পাদনশীল মেশিনের চেয়ে অনেক ভাল ফলাফল অর্জন করতে দেয় - এই ক্ষেত্রে, হোস্টে কন্টেইনার তৈরি এবং পাঠানোর প্রক্রিয়া প্রায় 2 গুণ ত্বরান্বিত হয়। . এছাড়াও, আপনি প্রতিদিন 120 বিনামূল্যে বিল্ড মিনিট পান, যা বেশিরভাগ ক্ষেত্রে আপনার কন্টেইনার বিল্ডিংয়ের প্রয়োজনীয়তাগুলিকে কভার করে।

এরপরে আসে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ পারফরম্যান্স মেট্রিক - পুল পাত্রে পুনরুদ্ধার বা ডাউনলোড করার গতি। এবং যদি আপনি একটি পুশ অপারেশনে ব্যয় করা সময় সম্পর্কে খুব বেশি যত্ন না করেন, তাহলে টান প্রক্রিয়ার দৈর্ঘ্য সামগ্রিক সিস্টেমের কার্যকারিতার উপর গুরুতর প্রভাব ফেলে। ধরা যাক আপনার তিনটি নোডের একটি ক্লাস্টার রয়েছে এবং তাদের মধ্যে একটি ব্যর্থ হয়েছে। আপনি যদি Google Kubernetes Engine-এর মতো একটি ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম ব্যবহার করেন, তাহলে এটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে মৃত নোডটিকে একটি নতুন দিয়ে প্রতিস্থাপন করবে। যাইহোক, এই নতুন নোডটি সম্পূর্ণ খালি থাকবে এবং এটি কাজ শুরু করার জন্য আপনাকে আপনার সমস্ত পাত্রে টেনে আনতে হবে। যদি পুল অপারেশনটি যথেষ্ট সময় নেয়, আপনার ক্লাস্টার পুরো সময় কম পারফরম্যান্সে চলবে।

এমন অনেক ক্ষেত্রে আছে যেখানে এটি ঘটতে পারে: একটি ক্লাস্টারে একটি নতুন নোড যোগ করা, নোড আপগ্রেড করা, অথবা স্থাপনার জন্য একটি নতুন কন্টেইনারে স্যুইচ করা। এইভাবে, টান নিষ্কাশন সময় ন্যূনতম একটি মূল ফ্যাক্টর হয়ে ওঠে. এটা অনস্বীকার্য যে একটি ছোট ধারক একটি বড় ধারক থেকে অনেক দ্রুত ডাউনলোড করে। আপনি যদি একটি Kubernetes ক্লাস্টারে একাধিক পাত্রে চালান, তাহলে সময় সঞ্চয় উল্লেখযোগ্য হতে পারে।

এই তুলনাটি একবার দেখুন: গো:অনবিল্ড ব্যবহার করে একই অপারেশনের চেয়ে ছোট পাত্রে একটি টান অপারেশন 4-9 গুণ কম সময় নেয়, মেশিনের শক্তির উপর নির্ভর করে। শেয়ার করা, ছোট কন্টেইনার বেস ইমেজগুলি ব্যবহার করে উল্লেখযোগ্যভাবে সময় এবং গতি বাড়ায় যে সময়ে নতুন কুবারনেটস নোডগুলি স্থাপন করা যায় এবং অনলাইনে আসতে পারে।

নিরাপত্তার বিষয়টি দেখি। ছোট পাত্রগুলিকে বড়গুলির তুলনায় অনেক বেশি নিরাপদ বলে মনে করা হয় কারণ তাদের আক্রমণের পৃষ্ঠটি ছোট। এটা কি সত্যি? Google কন্টেইনার রেজিস্ট্রির সবচেয়ে দরকারী বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে একটি হল দুর্বলতার জন্য আপনার কন্টেইনারগুলি স্বয়ংক্রিয়ভাবে স্ক্যান করার ক্ষমতা৷ কয়েক মাস আগে আমি অনবিল্ড এবং মাল্টিস্টেজ উভয় কন্টেইনার তৈরি করেছি, তাই দেখা যাক সেখানে কোনো দুর্বলতা আছে কিনা।

ফলাফলটি আশ্চর্যজনক: একটি ছোট পাত্রে মাত্র 3টি মাঝারি দুর্বলতা সনাক্ত করা হয়েছিল এবং একটি বড় পাত্রে 16টি গুরুতর এবং 376টি অন্যান্য দুর্বলতা পাওয়া গেছে। যদি আমরা একটি বড় কন্টেইনারের বিষয়বস্তুর দিকে তাকাই, আমরা দেখতে পাব যে বেশিরভাগ নিরাপত্তা সমস্যাগুলির সাথে আমাদের অ্যাপ্লিকেশনের কোনও সম্পর্ক নেই, তবে এমন প্রোগ্রামগুলির সাথে সম্পর্কিত যা আমরা ব্যবহার করি না৷ সুতরাং যখন লোকেরা একটি বৃহৎ আক্রমণের সারফেস সম্পর্কে কথা বলে, তখন তারা এটাই বোঝায়।

টেকঅ্যাওয়ে পরিষ্কার: ছোট পাত্র তৈরি করুন কারণ তারা আপনার সিস্টেমে প্রকৃত কর্মক্ষমতা এবং নিরাপত্তা সুবিধা প্রদান করে।

Kubernetes সেরা অভ্যাস. নামস্থান সহ Kubernetes সংস্থা

কিছু বিজ্ঞাপন 🙂

আমাদের সাথে থাকার জন্য আপনাকে ধন্যবাদ. আপনি আমাদের নিবন্ধ পছন্দ করেন? আরো আকর্ষণীয় বিষয়বস্তু দেখতে চান? অর্ডার দিয়ে বা বন্ধুদের সুপারিশ করে আমাদের সমর্থন করুন, $4.99 থেকে বিকাশকারীদের জন্য ক্লাউড ভিপিএস, এন্ট্রি-লেভেল সার্ভারগুলির একটি অনন্য অ্যানালগ, যা আমাদের দ্বারা আপনার জন্য উদ্ভাবিত হয়েছে: VPS (KVM) E5-2697 v3 (6 কোর) 10GB DDR4 480GB SSD 1Gbps থেকে $19 বা কিভাবে একটি সার্ভার শেয়ার করবেন সম্পর্কে সম্পূর্ণ সত্য? (RAID1 এবং RAID10 এর সাথে উপলব্ধ, 24 কোর পর্যন্ত এবং 40GB DDR4 পর্যন্ত)।

আমস্টারডামের ইকুইনিক্স টায়ার IV ডেটা সেন্টারে ডেল R730xd 2x সস্তা? শুধু এখানে 2 x Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6GHz 14C 64GB DDR4 4x960GB SSD 1Gbps 100 টিভি $199 থেকে নেদারল্যান্ডে! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - $99 থেকে! সম্পর্কে পড়ুন কিভাবে ইনফ্রাস্ট্রাকচার কর্পোরেশন তৈরি করা যায়। এক পয়সার জন্য 730 ইউরো মূল্যের Dell R5xd E2650-4 v9000 সার্ভার ব্যবহার করে ক্লাস?

উত্স: www.habr.com