5 Prionsabal Smaointe Coiteann maidir le hAipeanna Néal-Dhúchasacha a Thógáil

Cruthaítear feidhmchláir “Cloud native” nó go simplí “scamall” chun oibriú i mbonneagar néal. De ghnáth tógtar iad mar thacar de mhicrisheirbhísí cúpláilte scaoilte atá pacáistithe i gcoimeádáin, atá á mbainistiú ag ardán scamall. Ullmhaítear iarratais den sórt sin le haghaidh teipeanna de réir réamhshocraithe, rud a chiallaíonn go n-oibríonn siad go hiontaofa agus scála fiú i gcás teipeanna tromchúiseacha ar leibhéal an bhonneagair. Is é an taobh eile den bhoinn ná na tacair srianta (conarthaí) a fhorchuireann an t-ardán scamall ar iarratais coimeádáin chun a bheith in ann iad a bhainistiú go huathoibríoch.

5 Prionsabal Smaointe Coiteann maidir le hAipeanna Néal-Dhúchasacha a Thógáil

Cé go dtuigeann siad go hiomlán an gá agus an tábhacht a bhaineann le bogadh chuig feidhmchláir scamallbhunaithe, níl a fhios ag go leor eagraíochtaí fós cá háit le tosú. Sa phost seo, féachfaimid ar roinnt prionsabal a ligfidh duit, má leantar iad agus feidhmchláir coimeádta á bhforbairt, duit acmhainneacht na n-ardán scamall a bhaint amach agus oibriú iontaofa agus scálaithe feidhmchlár a bhaint amach fiú i gcás teipeanna tromchúiseacha ag an mbonneagar TF. leibhéal. Is é cuspóir deiridh na bprionsabal a leagtar amach anseo ná foghlaim conas feidhmchláir a thógáil ar féidir iad a bhainistiú go huathoibríoch ag ardáin scamall mar Kubernetes.

Prionsabail Dearadh Bogearraí

I saol an chláir, tagraíonn prionsabail do rialacha measartha ginearálta nach mór a leanúint agus bogearraí á bhforbairt. Is féidir iad a úsáid agus tú ag obair le haon teanga ríomhchlárúcháin. Tá a spriocanna féin ag gach prionsabal, agus is teimpléid agus cleachtais iad na huirlisí le baint amach. Tá roinnt bunphrionsabal ann freisin chun bogearraí ar ardchaighdeán a chruthú, óna n-eascraíonn gach ceann eile. Seo roinnt samplaí de bhunphrionsabail:

  • KISS (Coinnigh simplí, dúr é) - ná déan casta é;
  • TIRIM (Ná déan arís tú féin) - don't repeat yourself;
  • YAGNI (Ní bheidh sé uait) - ná cruthaigh rud nach bhfuil ag teastáil láithreach;
  • SoC Imní a scaradh – freagrachtaí a roinnt.

Mar a fheiceann tú, ní leagann na prionsabail seo aon rialacha sonracha síos, ach baineann siad leis an gcatagóir de chúinsí ciallmhar mar a thugtar orthu bunaithe ar thaithí phraiticiúil, a roinneann go leor forbróirí agus a dtagraíonn siad go rialta dóibh.
Ina theannta sin, tá Soladach – Sraith de na chéad chúig phrionsabal de ríomhchlárú agus dearadh atá dírithe ar oibiachtaí, arna gceapadh ag Robert Martin. Áirítear le SOLID prionsabail leathana, oscailte, comhlántacha a chuidíonn - nuair a chuirtear i bhfeidhm iad le chéile - chun córais bogearraí níos fearr a chruthú agus a chothabháil níos fearr san fhadtéarma.

Baineann na prionsabail SOLID le réimse an OOP agus foirmlítear iad i dteanga na gcoincheapa agus na gcoincheapa sin mar aicmí, comhéadain agus oidhreacht. De réir analaí, is féidir prionsabail forbartha a fhoirmiú freisin d'iarratais scamall, ní bheidh ach an ghné bhunúsach anseo ní rang, ach coimeádán. Trí na prionsabail seo a leanúint, is féidir leat feidhmchláir coimeádta a chruthú a shásaíonn níos fearr spriocanna agus cuspóirí ardáin scamall mar Kubernetes.

Coimeádáin néaldhúchais: cur chuige Red Hat

Sa lá atá inniu ann, is féidir beagnach aon iarratas a phacáistiú go héasca i gcoimeádáin. Ach chun iarratais a uathoibriú agus a stiúradh go héifeachtach laistigh d'ardán scamall mar Kubernetes, tá gá le hiarracht bhreise.
Ba í an mhodheolaíocht bunús na smaointe a leagtar amach thíos An Aip Déag Fachtóir agus go leor oibreacha eile ar ghnéithe éagsúla d'fheidhmchláir ghréasáin a thógáil, ó bhainistíocht cód foinse go samhlacha scálaithe. Ní bhaineann na prionsabail a thuairiscítear ach le forbairt feidhmchláir coimeádta a thógtar ar bharr na micrisheirbhísí agus atá deartha le haghaidh ardáin scamall mar Kubernetes. Is í an bhunghné inár bplé ná an íomhá coimeádáin, agus is é an sprioc-am rite coimeádáin an t-ardán orchestration coimeádán. Is é sprioc na bprionsabal atá beartaithe coimeádáin a chruthú lena bhféadfar tascanna sceidealaithe, scálaithe agus faireacháin a uathoibriú ar fhormhór na n-ardán ceolfhoirne. Ní chuirtear na prionsabail i láthair in aon ord ar leith.

Prionsabal Imní Aonair (SCP)

Tá an prionsabal seo cosúil ar go leor bealaí leis an bPrionsabal Freagrachta Aonair. SRP), atá mar chuid den tacar SOLID agus a shonraíonn go gcaithfidh freagracht amháin a bheith ag gach réad, agus nach mór an fhreagracht sin a chuimsiú go hiomlán in aicme. Is é an pointe a bhaineann le SRP ná gur cúis le hathrú gach freagracht, agus ní mór go mbeadh aon chúis amháin le hathrú ag aicme.

In SCP, úsáidimid an focal “imní” in ionad an fhocail “freagracht” chun leibhéal astarraingthe níos airde agus cuspóir níos leithne coimeádán a léiriú i gcomparáid le haicme OOP. Agus más é an sprioc atá ag SRP gan ach cúis amháin a bheith aige le hathrú, ansin taobh thiar de SCP tá an fonn chun an cumas coimeádáin a athúsáid agus a athsholáthar a leathnú. Trí leanúint leis an SRP agus coimeádán a chruthú a réitíonn fadhb amháin agus a dhéanann sé ar bhealach feidhmiúil iomlán, méadóidh tú an seans go n-athúsáidfidh tú an íomhá coimeádáin sin i gcomhthéacsanna éagsúla iarratais.

Sonraítear i bprionsabal an SCP gur cheart do gach coimeádán fadhb amháin a réiteach agus é a dhéanamh go maith. Thairis sin, tá sé níos éasca SCP sa domhan coimeádán a bhaint amach ná SRP ar fud an domhain OOP, ós rud é go ritheann coimeádáin próiseas amháin amháin de ghnáth, agus an chuid is mó den am réitíonn an próiseas seo tasc amháin amháin.

Más rud é go gcaithfidh roinnt microservice coimeádán roinnt fadhbanna a réiteach ag an am céanna, is féidir é a roinnt i gcoimeádáin aon tasc agus é a chomhcheangal laistigh de phod amháin (aonad imscaradh ardán coimeádáin) ag baint úsáide as teimpléid coimeádáin taobhcharr agus init. Ina theannta sin, déanann SCP sé éasca coimeádán d'aois (cosúil le freastalaí gréasáin nó bróicéir teachtaireachtaí) a athsholáthar le ceann nua a réitíonn an fhadhb chéanna ach a bhfuil feidhmiúlacht nó scálaí leathnaithe níos fearr aige.

5 Prionsabal Smaointe Coiteann maidir le hAipeanna Néal-Dhúchasacha a Thógáil

Ardphrionsabal Inbhraite (HOP)

Nuair a úsáidtear coimeádáin mar bhealach aontaithe chun iarratais a phacáistiú agus a rith, caitear leis na hiarratais féin mar bhosca dubh. Mar sin féin, más coimeádáin scamall iad seo, caithfidh siad APIanna speisialta a sholáthar don am rite chun monatóireacht a dhéanamh ar shláinte na gcoimeádán agus, más gá, gníomh cuí a dhéanamh. Gan é seo, ní bheidh sé indéanta uathoibriú coimeádáin a nuashonrú agus a saolré a bhainistiú a aontú, rud a laghdóidh cobhsaíocht agus inúsáidteacht an chórais bogearraí dá bharr.

5 Prionsabal Smaointe Coiteann maidir le hAipeanna Néal-Dhúchasacha a Thógáil
Go praiticiúil, ba cheart go mbeadh API ag feidhmchlár coimeádaithe, ar a laghad, le haghaidh cineálacha éagsúla seiceálacha sláinte: tástálacha beocht agus tástálacha ullmhachta. Má éilíonn iarratas go ndéanann sé níos mó, ní mór dó modhanna eile a sholáthar chun monatóireacht a dhéanamh ar a staid. Mar shampla, imeachtaí tábhachtacha a logáil trí STDERR agus STDOUT le haghaidh comhiomlánú logaí ag baint úsáide as Fluentd, Logstash agus uirlisí eile dá samhail. Chomh maith le comhtháthú le leabharlanna bailiúcháin rianaithe agus méadrachta, mar OpenTracing, Prometheus, etc.

Go ginearálta, is féidir déileáil leis an iarratas fós mar bhosca dubh, ach ní mór é a chur ar fáil leis na API go léir a theastaíonn ón ardán chun monatóireacht agus bainistiú a dhéanamh air ar an mbealach is fearr is féidir.

Prionsabal Comhlíonta Saolré (LCP)

Is é LCP an antithesis de HOP. Cé go ndeir HOP go gcaithfidh an coimeádán APIanna léite a nochtadh don ardán, éilíonn LCP go mbeidh an feidhmchlár in ann glacadh le faisnéis ón ardán. Thairis sin, ní mór don choimeádán ní hamháin imeachtaí a fháil, ach freisin a oiriúnú, i bhfocail eile, freagairt dóibh. Mar sin ainm an phrionsabail, ar féidir a mheas mar riachtanas chun APIs scríbhneoireachta a sholáthar don ardán.

5 Prionsabal Smaointe Coiteann maidir le hAipeanna Néal-Dhúchasacha a Thógáil
Tá cineálacha éagsúla imeachtaí ag ardáin chun cabhrú le saolré coimeádán a bhainistiú. Ach is faoin iarratas féin atá sé cinneadh a dhéanamh cé acu díobh a bhrathfaidh sé agus conas freagairt.

Is léir go bhfuil roinnt imeachtaí níos tábhachtaí ná a chéile. Mar shampla, mura nglacann feidhmchlár tuairteanna go maith, caithfidh sé glacadh le teachtaireachtaí comhartha: deireadh (SITERM) agus a ghnáthamh foirceanta a thionscnamh chomh tapa agus is féidir chun an comhartha a ghabháil: marú (SIGKILL) a thagann tar éis SITERM.

Ina theannta sin, is féidir le himeachtaí ar nós PostStart agus PreStop a bheith tábhachtach do shaolré feidhmchláir. Mar shampla, tar éis iarratas a sheoladh, b’fhéidir go dteastódh roinnt ama téamh suas sula bhféadfaidh sé freagra a thabhairt ar iarratais. Nó caithfidh an feidhmchlár acmhainní a scaoileadh ar bhealach speisialta éigin agus é ag múchadh.

Prionsabal na Neamh-Iomluaite Íomhá (IIP)

Glactar leis go ginearálta gur cheart go bhfanfadh iarratais coimeádaithe gan athrú tar éis a bheith tógtha, fiú má reáchtáiltear iad i dtimpeallachtaí éagsúla. Éilíonn sé seo an gá atá le stóráil sonraí ag am rite a sheachtrú (i bhfocail eile, uirlisí seachtracha a úsáid chuige seo) agus brath ar chumraíochtaí seachtracha a bhaineann go sonrach le ham rite, seachas coimeádáin uathúla a mhodhnú nó a chruthú do gach timpeallacht. Tar éis aon athruithe ar an iarratas, ní mór íomhá an choimeádáin a atógáil agus a imscaradh chuig gach timpeallacht a úsáidtear. Dála an scéil, agus córais TF á mbainistiú, úsáidtear prionsabal comhchosúil, ar a dtugtar prionsabal na neamh-luaineachta freastalaithe agus bonneagair.

Is é an sprioc atá ag IIP ná cruthú íomhánna coimeádáin ar leith do thimpeallachtaí éagsúla rite ama a chosc agus an íomhá chéanna a úsáid i ngach áit mar aon leis an gcumraíocht oiriúnach a bhaineann go sonrach leis an gcomhshaol. Tríd an bprionsabal seo is féidir leat cleachtais thábhachtacha den sórt sin a chur i bhfeidhm ó thaobh uathoibriú na gcóras néal a chur i bhfeidhm mar uasghrádaithe feidhmchlár a thabhairt ar ais agus a rolladh ar aghaidh.

5 Prionsabal Smaointe Coiteann maidir le hAipeanna Néal-Dhúchasacha a Thógáil

Prionsabal Indiúscartha Próisis (PDP)

Ceann de na tréithe is tábhachtaí a bhaineann le coimeádán ná a fhadshaolach: tá cás coimeádáin éasca le cruthú agus éasca le scrios, agus mar sin is féidir é a athsholáthar go héasca ag am ar bith. Is féidir go leor cúiseanna a bheith le hathsholáthar den sórt sin: teip ar thástáil inseirbhíse, scálú an iarratais, aistriú chuig óstach eile, ídiú acmhainní ardáin, nó cásanna eile.

5 Prionsabal Smaointe Coiteann maidir le hAipeanna Néal-Dhúchasacha a Thógáil
Mar thoradh air sin, ní mór d'iarratais coimeádaithe a staid a choinneáil ag baint úsáide as roinnt modhanna seachtracha, nó úsáid a bhaint as scéimeanna dáilte inmheánacha le hiomarcaíocht chuige seo. Ina theannta sin, ní mór an t-iarratas a thosú go tapa agus a dhúnadh go tapa, agus a bheith ullamh le haghaidh teip crua-earraí marfach tobann.

Cleachtas amháin a chuidíonn leis an bprionsabal seo a chur i bhfeidhm ná coimeádáin a choinneáil beag. Is féidir le timpeallachtaí scamall óstach a roghnú go huathoibríoch chun sampla coimeádán a sheoladh air, mar sin dá lú an coimeádán, is amhlaidh is tapúla a thosóidh sé - déanfaidh sé cóipeáil chuig an sprioc-óstach thar an líonra níos tapúla.

Prionsabal Féinchoimeádta (S-CP)

De réir an phrionsabail seo, ag an gcéim tionóil, tá na comhpháirteanna uile is gá san áireamh sa choimeádán. Ba cheart an coimeádán a thógáil ar an toimhde nach bhfuil ach eithne íon Linux ag an gcóras, mar sin ba cheart na leabharlanna breise riachtanacha go léir a chur sa choimeádán féin. Ba cheart go mbeadh rudaí ann freisin amhail an t-am rite don teanga ríomhchlárúcháin chomhfhreagrach, an t-ardán feidhmchláir (más gá), agus spleáchais eile a bheidh ag teastáil le linn don fheidhmchlár coimeádán a bheith ar siúl.

5 Prionsabal Smaointe Coiteann maidir le hAipeanna Néal-Dhúchasacha a Thógáil

Déantar eisceachtaí maidir le cumraíochtaí a athraíonn ó thimpeallacht go timpeallacht agus ní mór iad a sholáthar ag am rite, mar shampla trí Kubernetes ConfigMap.

Féadfaidh roinnt comhpháirteanna coimeádán a bheith i bhfeidhmchlár, mar shampla, coimeádán DBMS ar leith laistigh d’fheidhmchlár gréasáin coimeádta. De réir phrionsabal S-CP, níor cheart na coimeádáin seo a chomhcheangal i gceann amháin, ach ba cheart iad a dhéanamh ionas go mbeidh gach rud is gá chun an bunachar sonraí a oibriú sa choimeádán DBMS, agus go bhfuil gach rud is gá le haghaidh oibriú an ghréasáin sa choimeádán feidhmchláir gréasáin. feidhmchlár, an freastalaí gréasáin céanna . Mar thoradh air sin, ag am rite beidh an coimeádán feidhmchláir gréasáin ag brath ar an gcoimeádán DBMS agus rochtain a fháil air de réir mar is gá.

Prionsabal Teorannaithe Am Rite (RCP)

Sainmhíníonn prionsabal S-CP conas ba cheart an coimeádán a thógáil agus cad ba cheart a bheith san íomhá dhénártha. Ach ní "bosca dubh" amháin é coimeádán nach bhfuil ach tréith amháin aige - méid comhaid. Le linn an fhorghníomhaithe, glacann an coimeádán toisí eile: an méid cuimhne a úsáidtear, am LAP, agus acmhainní córais eile.

5 Prionsabal Smaointe Coiteann maidir le hAipeanna Néal-Dhúchasacha a Thógáil
Agus anseo tá prionsabal an RCP áisiúil, agus dá réir sin ní mór don choimeádán a cheanglais maidir le hacmhainní córais a dhíchaipitliú agus iad a aistriú chuig an ardán. Le próifílí acmhainne gach coimeádáin (cé mhéad acmhainní LAP, cuimhne, líonra agus diosca a theastaíonn uaidh), is féidir leis an ardán sceidealú agus uathscálú a dhéanamh go barrmhaith, cumas TF a bhainistiú, agus leibhéil CLS do choimeádáin a chothabháil.

Chomh maith le riachtanais acmhainne an choimeádáin a chomhlíonadh, tá sé tábhachtach freisin nach dtéann an t-iarratas thar a theorainneacha féin. Seachas sin, nuair a tharlaíonn ganntanas acmhainne, is mó an seans go n-áireofaí an t-ardán ar liosta na n-iarratas ar gá iad a fhoirceannadh nó a aistriú.

Nuair a labhraímid faoi bheith ar an scamall sa chéad áit, táimid ag caint faoin mbealach a n-oibrímid.
Thuas, chuireamar roinnt prionsabal ginearálta le chéile a leag síos an bunús modheolaíoch chun feidhmchláir coimeádáin ardchaighdeáin a thógáil do thimpeallachtaí scamall.

Tabhair faoi deara, chomh maith leis na prionsabail ghinearálta seo, go mbeidh modhanna agus teicnící chun cinn breise ag teastáil uait chun oibriú le coimeádáin. Ina theannta sin, tá roinnt moltaí gearra againn atá níos sainiúla agus ba cheart iad a chur i bhfeidhm (nó gan iad a chur i bhfeidhm) ag brath ar an gcás:

  • Déan iarracht méid na n-íomhánna a laghdú: scrios comhaid shealadacha agus ná suiteáil pacáistí neamhriachtanach - dá lú méid an choimeádáin, is amhlaidh is tapúla a dhéantar é a chur le chéile agus a chóipeáil chuig an sprioc-óstach thar an líonra.
  • Fócas ar Aitheantais Úsáideora treallach: ná húsáid an t-ordú sudo ná aon úsáideoir speisialta chun do choimeádáin a sheoladh.
  • Marcáil calafoirt tábhachtacha: Is féidir leat uimhreacha calafoirt a shocrú ag am rite, ach is fearr iad a shonrú ag baint úsáide as an ordú EXPOSE - beidh sé níos éasca do dhaoine agus do chláir eile do chuid íomhánna a úsáid.
  • Stóráil sonraí marthanacha maidir le toirteanna: Ba cheart sonraí ba chóir a bheith fágtha tar éis an coimeádán a scriosadh a scríobh de réir toirte.
  • Scríobh meiteashonraí íomhá: is fusa íomhánna a úsáid le clibeanna, lipéid agus nótaí - gabhfaidh forbróirí eile buíochas leat.
  • Sioncrónaigh an t-óstach agus na híomhánna: Éilíonn roinnt feidhmchlár coimeádta go ndéanfaidh an coimeádán sioncronú leis an ósta ar shaintréithe áirithe, amhail am nó ID an mheaisín.
  • Mar fhocal scoir, roinnimid teimpléid agus na cleachtais is fearr a chabhróidh leat na prionsabail atá liostaithe thuas a chur i bhfeidhm ar bhealach níos éifeachtaí:
    www.slideshare.net/luebken/container-patterns
    docs.docker.com/engine/userguide/eng-image/dockerfile_best-practices
    docs.projectatomic.io/container-best-practices
    docs.openshift.com/enterprise/3.0/creating_images/guidelines.html
    www.usenix.org/system/files/conference/hotcloud16/hotcloud16_burns.pdf
    leanpub.com/k8spatterns
    12factor.net

Webinar ar an leagan nua de OpenShift Container Platform - 4
11 Meitheamh ag 11.00

Cad a fhoghlaimeoidh tú:

  • Fiontraíocht Red Hat Neamh-mhothúchánach Linux CoreOS
  • Mogall seirbhíse OpenShift
  • Creat oibreora
  • Creatlach scian

Foinse: will.com

Add a comment