কুবারনেটসের ক্রমবর্ধমান জনপ্রিয়তা সম্পর্কে

হে হাবর!

গ্রীষ্মের শেষে, আমরা আপনাকে মনে করিয়ে দিতে চাই যে আমরা এই বিষয়ে কাজ চালিয়ে যাচ্ছি Kubernetes এবং জুনের শুরুতে স্ট্যাকওভারফ্লো থেকে একটি নিবন্ধ প্রকাশ করার সিদ্ধান্ত নিয়েছে যেটি এই প্রকল্পের পরিস্থিতি প্রদর্শন করে।

পড়ার উপভোগ করুন!

এই নিবন্ধটি লেখার সময়, কুবারনেটসের বয়স প্রায়। ছয় বছর বয়সী, এবং গত দুই বছরে এর জনপ্রিয়তা এতটাই বেড়েছে যে এটি ধারাবাহিকভাবে এর মধ্যে স্থান পেয়েছে সবচেয়ে প্রিয় প্ল্যাটফর্ম কুবারনেটস এ বছর তৃতীয় স্থানে রয়েছে। রিক্যাপ করার জন্য: Kubernetes হল একটি প্ল্যাটফর্ম যা কন্টেইনারাইজড ওয়ার্কলোড চালানো এবং অর্কেস্ট্রেট করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।

লিনাক্সে প্রক্রিয়াগুলি বিচ্ছিন্ন করার জন্য কন্টেইনারগুলি একটি বিশেষ নকশা হিসাবে শুরু হয়েছিল; পাত্রে 2007 সাল থেকে অন্তর্ভুক্ত করা হয়েছে cgroups, এবং 2002 সাল থেকে - নামস্থান। কনটেইনারগুলি 2008 সালের মধ্যে আরও ভাল ডিজাইন করা হয়েছিল, যখন এটি উপলব্ধ হয়েছিল LXC, এবং Google তার নিজস্ব অভ্যন্তরীণ কর্পোরেট মেকানিজম নামে পরিচিত Borg, যেখানে "সমস্ত কাজ পাত্রে করা হয়।" এখান থেকে আমরা দ্রুত এগিয়ে 2013 এ, যখন ডকারের প্রথম প্রকাশ ঘটেছিল, এবং কন্টেইনারগুলি অবশেষে একটি জনপ্রিয় গণ সমাধান হয়ে ওঠে। সে সময় কনটেইনার অর্কেস্ট্রেশনের প্রধান হাতিয়ার ছিল মেসোস, যদিও তিনি খুব জনপ্রিয় ছিলেন না। Kubernetes প্রথম 2015 সালে প্রকাশিত হয়েছিল, তারপরে এই টুলটি কন্টেইনার অর্কেস্ট্রেশনের ক্ষেত্রে ডি ফ্যাক্টো স্ট্যান্ডার্ড হয়ে ওঠে।

কুবারনেটস কেন এত জনপ্রিয় তা বোঝার চেষ্টা করুন, আসুন কয়েকটি প্রশ্নের উত্তর দেওয়ার চেষ্টা করি। শেষবার কখন ডেভেলপাররা সম্মত হতে পেরেছিল কিভাবে প্রোডাকশনে অ্যাপ্লিকেশন স্থাপন করতে হয়? আপনি কতজন বিকাশকারীকে জানেন যারা বাক্সের বাইরে সরবরাহ করা সরঞ্জামগুলি ব্যবহার করে? আজ কতজন ক্লাউড প্রশাসক আছেন যারা অ্যাপ্লিকেশনগুলি কীভাবে কাজ করে তা বোঝেন না? আমরা এই প্রবন্ধে এই প্রশ্নগুলোর উত্তর দেখব।

YAML হিসাবে পরিকাঠামো

পাপেট এবং শেফ থেকে কুবারনেটে চলে যাওয়া বিশ্বে, সবচেয়ে বড় পরিবর্তনগুলির মধ্যে একটি হল "কোড হিসাবে অবকাঠামো" থেকে "ডেটা হিসাবে পরিকাঠামো" - বিশেষত, YAML এর মতো। কুবারনেটসের সমস্ত সংস্থান, যার মধ্যে রয়েছে পড, কনফিগারেশন, স্থাপন করা উদাহরণ, ভলিউম ইত্যাদি, একটি YAML ফাইলে সহজেই বর্ণনা করা যেতে পারে। উদাহরণ স্বরূপ:

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: site
  labels:
    app: web
spec:
  containers:
    - name: front-end
      image: nginx
      ports:
        - containerPort: 80

এই দৃশ্যটি DevOps বা SRE পেশাদারদের জন্য Python বা Javascript-এর মতো ভাষায় কোড না লিখেই তাদের কাজের চাপ সম্পূর্ণরূপে প্রকাশ করা সহজ করে তোলে।

ডেটা হিসাবে অবকাঠামো সংগঠিত করার অন্যান্য সুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে:

• GitOps বা Git অপারেশন সংস্করণ নিয়ন্ত্রণ। এই পদ্ধতির সাহায্যে আপনি সমস্ত Kubernetes YAML ফাইলগুলিকে গিট রিপোজিটরিতে রাখতে পারবেন, যাতে আপনি ঠিক কখন একটি পরিবর্তন করা হয়েছিল, কে এটি করেছে এবং ঠিক কী পরিবর্তন হয়েছে তা ট্র্যাক করতে পারেন। এটি সমগ্র সংস্থা জুড়ে ক্রিয়াকলাপের স্বচ্ছতা বাড়ায় এবং অস্পষ্টতা দূর করে অপারেশনাল দক্ষতা উন্নত করে, বিশেষ করে যেখানে কর্মীদের তাদের প্রয়োজনীয় সংস্থানগুলি সন্ধান করা উচিত। একই সময়ে, শুধুমাত্র একটি পুল অনুরোধ মার্জ করে কুবারনেটস সংস্থানগুলিতে স্বয়ংক্রিয়ভাবে পরিবর্তন করা সহজ হয়ে যায়।
• পরিমাপযোগ্যতা। যখন সংস্থানগুলিকে YAML হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়, তখন ক্লাস্টার অপারেটরদের জন্য কুবারনেটস রিসোর্সে এক বা দুটি সংখ্যা পরিবর্তন করা অত্যন্ত সহজ হয়ে যায়, যার ফলে এটি কীভাবে স্কেল হয় তা পরিবর্তন করে। কুবারনেটস পডগুলির অনুভূমিক অটোস্কেলিংয়ের জন্য একটি প্রক্রিয়া সরবরাহ করে, যা নিম্ন এবং উচ্চ স্তরের ট্র্যাফিক পরিচালনা করার জন্য একটি নির্দিষ্ট স্থাপনার কনফিগারেশনে সর্বনিম্ন এবং সর্বাধিক সংখ্যক পডের প্রয়োজন তা সহজেই নির্ধারণ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, যদি আপনি এমন একটি কনফিগারেশন স্থাপন করেন যার জন্য হঠাৎ ট্রাফিকের বৃদ্ধির কারণে অতিরিক্ত ক্ষমতার প্রয়োজন হয়, তাহলে maxReplicas 10 থেকে 20 তে পরিবর্তন করা যেতে পারে:

apiVersion: autoscaling/v2beta2
kind: HorizontalPodAutoscaler
metadata:
  name: myapp
  namespace: default
spec:
  scaleTargetRef:
    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    name: myapp-deployment
  minReplicas: 1
  maxReplicas: 20
  metrics:
  - type: Resource
    resource:
      name: cpu
      target:
        type: Utilization
        averageUtilization: 50

• নিরাপত্তা এবং ব্যবস্থাপনা। কুবারনেটসে জিনিসগুলি কীভাবে স্থাপন করা হয় তা মূল্যায়নের জন্য YAML দুর্দান্ত। উদাহরণস্বরূপ, একটি প্রধান নিরাপত্তা উদ্বেগ উদ্বিগ্ন যে আপনার কাজের চাপগুলি একজন নন-প্রশাসক ব্যবহারকারী হিসাবে চলছে কিনা। এই ক্ষেত্রে, আমরা যেমন সরঞ্জাম প্রয়োজন হতে পারে প্রতিযোগিতা, YAML/JSON যাচাইকারী, প্লাস পলিসি এজেন্ট খুলুন, প্রসঙ্গটি নিশ্চিত করার জন্য একটি নীতি যাচাইকারী নিরাপত্তা প্রসঙ্গ আপনার কাজের চাপ কন্টেইনারটিকে প্রশাসকের বিশেষাধিকারের সাথে চালানোর অনুমতি দেয় না। যদি এটি প্রয়োজন হয়, ব্যবহারকারীরা একটি সাধারণ নীতি প্রয়োগ করতে পারেন Rego, এই মত:

package main

deny[msg] {
  input.kind = "Deployment"
  not input.spec.template.spec.securityContext.runAsNonRoot = true
  msg = "Containers must not run as root"
}

• একটি ক্লাউড প্রদানকারীর সাথে একীকরণের জন্য বিকল্প। আজকের উচ্চ প্রযুক্তির সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য প্রবণতা হল পাবলিক ক্লাউড প্রদানকারীদের উপর কাজের চাপ চালানো। উপাদান ব্যবহার করে মেঘ প্রদানকারী Kubernetes যেকোন ক্লাস্টারকে ক্লাউড প্রদানকারীর সাথে একীভূত করার অনুমতি দেয় যার উপর এটি চলে। উদাহরণস্বরূপ, যদি একজন ব্যবহারকারী AWS-এ Kubernetes-এ একটি অ্যাপ্লিকেশন চালায় এবং একটি পরিষেবার মাধ্যমে সেই অ্যাপ্লিকেশনটি প্রকাশ করতে চায়, ক্লাউড প্রদানকারী স্বয়ংক্রিয়ভাবে পরিষেবা তৈরি করতে সহায়তা করে LoadBalancerযা স্বয়ংক্রিয়ভাবে লোড ব্যালেন্সার প্রদান করবে আমাজন ইলাস্টিক লোড ব্যালেন্সারঅ্যাপ্লিকেশন পড ট্রাফিক পুনর্নির্দেশ করতে.

প্রসারণযোগ্যতা

Kubernetes খুব এক্সটেনসিবল এবং বিকাশকারীরা এটি পছন্দ করে। এখানে উপলব্ধ সম্পদের একটি সেট রয়েছে যেমন পড, স্থাপনা, StatefulSets, গোপনীয়তা, ConfigMaps, ইত্যাদি সত্য, ব্যবহারকারী এবং বিকাশকারীরা ফর্মটিতে অন্যান্য সংস্থান যোগ করতে পারে কাস্টম সম্পদ সংজ্ঞা.

উদাহরণস্বরূপ, যদি আমরা একটি সম্পদ সংজ্ঞায়িত করতে চাই CronTab, তারপর আপনি এই মত কিছু করতে পারেন:

apiVersion: apiextensions.k8s.io/v1
kind: CustomResourceDefinition
metadata:
  name: crontabs.my.org
spec:
  group: my.org
  versions:
    - name: v1
      served: true
      storage: true
      Schema:
        openAPIV3Schema:
          type: object
          properties:
            spec:
              type: object
              properties:
                cronSpec:
                  type: string
                  pattern: '^(d+|*)(/d+)?(s+(d+|*)(/d+)?){4}$'
                replicas:
                  type: integer
                  minimum: 1
                  maximum: 10
  scope: Namespaced
  names:
    plural: crontabs
    singular: crontab
    kind: CronTab
    shortNames:
    - ct

পরে আমরা একটি ক্রনট্যাব রিসোর্স তৈরি করতে পারি এরকম কিছু:

apiVersion: "my.org/v1"
kind: CronTab
metadata:
  name: my-cron-object
spec:
  cronSpec: "* * * * */5"
  image: my-cron-image
  replicas: 5

Kubernetes-এ সম্প্রসারণযোগ্যতার আরেকটি বিকল্প হল যে বিকাশকারী তার নিজস্ব বিবৃতি লিখতে পারেন। অপারেটর কুবারনেটস ক্লাস্টারের একটি বিশেষ প্রক্রিয়া যা "নিয়ন্ত্রণ বর্তনী" একজন অপারেটরের সাহায্যে, ব্যবহারকারী কুবারনেটস এপিআই-এর সাথে তথ্য আদান-প্রদান করে CRDs (কাস্টম রিসোর্স ডেফিনিশন) এর ব্যবস্থাপনাকে স্বয়ংক্রিয়ভাবে পরিচালনা করতে পারে।

কমিউনিটিতে বেশ কিছু টুল রয়েছে যা ডেভেলপারদের জন্য তাদের নিজস্ব অপারেটর তৈরি করা সহজ করে তোলে। তাদের মধ্যে - অপারেটর ফ্রেমওয়ার্ক এবং তার অপারেটর SDK. এই SDK একটি ভিত্তি প্রদান করে যেখান থেকে একজন বিকাশকারী দ্রুত একটি অপারেটর তৈরি করা শুরু করতে পারে। ধরা যাক আপনি কমান্ড লাইন থেকে এইরকম কিছু শুরু করতে পারেন:

$ operator-sdk new my-operator --repo github.com/myuser/my-operator

এটি YAML ফাইল এবং গোলং কোড সহ আপনার অপারেটরের জন্য সমস্ত বয়লারপ্লেট কোড তৈরি করে:

.
|____cmd
| |____manager
| | |____main.go
|____go.mod
|____deploy
| |____role.yaml
| |____role_binding.yaml
| |____service_account.yaml
| |____operator.yaml
|____tools.go
|____go.sum
|____.gitignore
|____version
| |____version.go
|____build
| |____bin
| | |____user_setup
| | |____entrypoint
| |____Dockerfile
|____pkg
| |____apis
| | |____apis.go
| |____controller
| | |____controller.go

তারপরে আপনি প্রয়োজনীয় API এবং নিয়ামক যোগ করতে পারেন, যেমন:

$ operator-sdk add api --api-version=myapp.com/v1alpha1 --kind=MyAppService

$ operator-sdk add controller --api-version=myapp.com/v1alpha1 --kind=MyAppService

তারপর, অবশেষে, অপারেটরকে একত্রিত করুন এবং আপনার কন্টেইনারের রেজিস্ট্রিতে পাঠান:

$ operator-sdk build your.container.registry/youruser/myapp-operator

বিকাশকারী যদি আরও বেশি নিয়ন্ত্রণ চায়, তবে Go ফাইলের বয়লারপ্লেট কোড পরিবর্তন করা যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, নিয়ামকের সুনির্দিষ্ট পরিবর্তন করতে, আপনি ফাইলটিতে পরিবর্তন করতে পারেন controller.go.

আরেকটি প্রকল্প পারিতোষিক, আপনাকে শুধুমাত্র ঘোষণামূলক YAML ফাইল ব্যবহার করে বিবৃতি তৈরি করতে দেয়। উদাহরণস্বরূপ, অ্যাপাচি কাফকার জন্য একটি অপারেটর প্রায় সংজ্ঞায়িত করা হবে সুতরাং. এটির সাহায্যে, আপনি মাত্র কয়েকটি কমান্ড সহ কুবারনেটসের উপরে একটি কাফকা ক্লাস্টার ইনস্টল করতে পারেন:

$ kubectl kudo install zookeeper
$ kubectl kudo install kafka

এবং তারপর অন্য কমান্ড দিয়ে এটি কনফিগার করুন:

$ kubectl kudo install kafka --instance=my-kafka-name 
            -p ZOOKEEPER_URI=zk-zookeeper-0.zk-hs:2181 
            -p ZOOKEEPER_PATH=/my-path -p BROKER_CPUS=3000m 
            -p BROKER_COUNT=5 -p BROKER_MEM=4096m 
            -p DISK_SIZE=40Gi -p MIN_INSYNC_REPLICAS=3 
            -p NUM_NETWORK_THREADS=10 -p NUM_IO_THREADS=20

প্রবর্তিত

গত কয়েক বছর ধরে, প্রতি কয়েক মাসে বড় কুবারনেট রিলিজ বের হচ্ছে - অর্থাৎ বছরে তিন থেকে চারটি বড় রিলিজ। তাদের প্রতিটিতে চালু করা নতুন বৈশিষ্ট্যের সংখ্যা হ্রাস পায় না। তাছাড়া এই কঠিন সময়েও ধীরগতির কোনো লক্ষণ নেই-দেখুন এখন কী অবস্থা গিথুবে কুবারনেটস প্রকল্পের কার্যকলাপ.

নতুন ক্ষমতা আপনাকে বিভিন্ন কাজের চাপ জুড়ে আরও নমনীয়ভাবে ক্লাস্টার অপারেশন করার অনুমতি দেয়। উপরন্তু, প্রোডাকশনে সরাসরি অ্যাপ্লিকেশন স্থাপন করার সময় প্রোগ্রামাররা অধিক নিয়ন্ত্রণ উপভোগ করে।

সম্প্রদায়

কুবারনেটসের জনপ্রিয়তার আরেকটি বড় দিক হল এর সম্প্রদায়ের শক্তি। 2015 সালে, 1.0 সংস্করণে পৌঁছানোর পরে, কুবারনেটস দ্বারা স্পনসর করা হয়েছিল ক্লাউড নেটিভ কম্পিউটিং ফাউন্ডেশন.

এছাড়াও বিভিন্ন সম্প্রদায় রয়েছে SIG (স্পেশাল ইন্টারেস্ট গ্রুপ) প্রকল্পটি বিকশিত হওয়ার সাথে সাথে কুবারনেটসের বিভিন্ন ক্ষেত্রে কাজ করার উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করেছে। এই গোষ্ঠীগুলি ক্রমাগত নতুন বৈশিষ্ট্য যোগ করছে, কুবারনেটসের সাথে কাজকে আরও সুবিধাজনক এবং সুবিধাজনক করে তুলছে।

ক্লাউড নেটিভ ফাউন্ডেশন এছাড়াও CloudNativeCon/KubeCon হোস্ট করে, যা লেখার সময়, বিশ্বের বৃহত্তম ওপেন সোর্স সম্মেলন। সাধারণত বছরে তিনবার অনুষ্ঠিত হয়, এটি হাজার হাজার পেশাদারকে একত্র করে যারা কুবারনেটস এবং এর ইকোসিস্টেম উন্নত করতে চায়, সেইসাথে প্রতি তিন মাসে প্রদর্শিত নতুন বৈশিষ্ট্যগুলি শিখতে চায়।

তাছাড়া ক্লাউড নেটিভ ফাউন্ডেশন রয়েছে কারিগরি তত্ত্বাবধান কমিটি, যা, SIG-এর সাথে, নতুন এবং বিদ্যমান পর্যালোচনা করে প্রকল্প ক্লাউড ইকোসিস্টেমের উপর নিবদ্ধ তহবিল। এই প্রকল্পগুলির বেশিরভাগই কুবারনেটসের শক্তি উন্নত করতে সহায়তা করে।

অবশেষে, আমি বিশ্বাস করি যে সমগ্র সম্প্রদায়ের সচেতন প্রচেষ্টা ছাড়া কুবারনেটস ততটা সফল হবে না, যেখানে লোকেরা একসাথে থাকে কিন্তু একই সাথে নতুনদের ভাঁজে স্বাগত জানায়।

ভবিষ্যৎ

ভবিষ্যতে বিকাশকারীদের যে প্রধান চ্যালেঞ্জগুলি মোকাবেলা করতে হবে তা হল কোডের বিশদ বিবরণগুলিতে ফোকাস করার ক্ষমতা, এবং এটি যে পরিকাঠামোতে চলে তার উপর নয়। এটা এই প্রবণতা পূরণ সার্ভারহীন স্থাপত্য দৃষ্টান্ত, যা আজ নেতৃস্থানীয় এক. উন্নত ফ্রেমওয়ার্ক ইতিমধ্যেই বিদ্যমান, যেমন নেটিভ и ওপেনফাস, যা বিকাশকারীর কাছ থেকে অবকাঠামো বিমূর্ত করতে কুবারনেটস ব্যবহার করে।

এই নিবন্ধে, আমরা কেবলমাত্র কুবারনেটসের বর্তমান অবস্থার পৃষ্ঠটি স্ক্র্যাচ করেছি—আসলে, এটি কেবল আইসবার্গের অগ্রভাগ। Kubernetes ব্যবহারকারীদের তাদের নিষ্পত্তিতে অন্যান্য অনেক সম্পদ, ক্ষমতা এবং কনফিগারেশন আছে।

উত্স: www.habr.com