OpenShift כגרסה ארגונית של Kubernetes. חלק 1

"מה ההבדל בין Kubernetes ל-OpenShift?" - השאלה הזו מתעוררת בעקביות מעוררת קנאה. למרות שבמציאות זה כמו לשאול איך מכונית שונה ממנוע. אם נמשיך את האנלוגיה, אז מכונית היא מוצר מוגמר, אתה יכול להשתמש בו מיד, פשוטו כמשמעו: להיכנס ולצאת. מצד שני, כדי שמנוע ייקח אותך לאנשהו, צריך קודם כל להוסיף לו עוד המון דברים כדי לקבל בסופו של דבר את אותה מכונית.

לכן, Kubernetes הוא המנוע שסביבו מורכבת מכונית המותג (פלטפורמה) של המותג OpenShift, שלוקחת אותך אל המטרה שלך.

במאמר זה אנו רוצים להזכיר לכם ולבחון את נקודות המפתח הבאות ביתר פירוט:

• Kubernetes היא לב ליבה של פלטפורמת OpenShift והיא 100% Kubernetes מוסמכת, קוד פתוח לחלוטין וללא שמץ של אופי קנייני. בקצרה:
  • ממשק API של אשכול OpenShift הוא XNUMX% Kubernetes.
  • אם הקונטיינר פועל על כל מערכת Kubernetes אחרת, הוא יפעל על OpenShift ללא כל שינוי. אין צורך לבצע שינויים באפליקציות.
• OpenShift לא רק מוסיף תכונות שימושיות ופונקציונליות ל-Kubernetes. כמו מכונית, OpenShift יצאה מהקופסה, ניתנת לייצור מיד, וכפי שנראה להלן, הופכת את חיי המפתח להרבה יותר קלים. לכן OpenShift מאוחדת בשני אנשים. זוהי פלטפורמת PaaS מצליחה ומוכרת כאחד מנקודת מבט של מפתח. ויחד עם זאת, זהו פתרון Container-as-a-Service סופר אמין מנקודת מבט של תפעול תעשייתי.

OpenShift היא Kubernetes עם הסמכה של 100% CNCF

OpenShift מבוסס על מוסמך Kubernetes. לכן, לאחר הכשרה מתאימה, המשתמשים נדהמים מהכוח של kubectl. ואלה שעברו ל-OpenShift מ-Kubernetes Cluster אומרים לעתים קרובות כמה הם באמת אוהבים את זה לאחר הפניית kubeconfig לאשכול OpenShift, כל הסקריפטים הקיימים עובדים ללא רבב.

בטח שמעתם על כלי שורת הפקודה של OpenShift שנקרא OC. הוא תואם פקודות לחלוטין ל-kubectl, בנוסף הוא מציע מספר עוזרים שימושיים שיהיו שימושיים בעת ביצוע מספר משימות. אבל קודם, קצת יותר על התאימות של OC ו-kubectl:

פקודות kubectl
צוותי OC

קבל קוביות
oc קבל תרמילים

kubectl קבל מרחבי שמות
oc קבל מרחבי שמות

kubectl ליצור -f deployment.yaml
oc create -f deployment.yaml

כך נראות התוצאות של השימוש ב-kubectl ב-OpenShift API:

• kubectl get pods - מחזיר תרמילים כצפוי.

• kubectl get spaces – מחזיר מרחבי שמות כצפוי.

הפקודה kubectl create -f mydeployment.yaml יוצרת משאבי Kubernetes בדיוק כמו בכל פלטפורמת Kubernetes אחרת, כפי שמוצג בסרטון למטה:

במילים אחרות, כל ממשקי ה-API של Kubernetes זמינים במלואם ב-OpenShift תוך שמירה על 100% תאימות. זו הסיבה OpenShift מוכרת כפלטפורמת Kubernetes מוסמכת על ידי קרן Cloud Native Computing (CNCF). 

OpenShift מוסיף תכונות שימושיות ל-Kubernetes

ממשקי ה-API של Kubernetes זמינים ב-100% ב-OpenShift, אך כלי השירות הסטנדרטי של Kubernetes kubectl חסר בבירור פונקציונליות ונוחות. לכן Red Hat הוסיפה תכונות שימושיות וכלי שורת פקודה ל-Kubernetes, כמו OC (קיצור של OpenShift client) ו-ODO (OpenShift DO, כלי זה מיועד למפתחים).

1. שירות OC - גרסה חזקה ונוחה יותר של Kubectl

לדוגמה, בניגוד ל-kubectl, הוא מאפשר לך ליצור מרחבי שמות חדשים ולהחליף הקשרים בקלות, וגם מציע מספר פקודות שימושיות למפתחים, כגון בניית תמונות מיכל ופריסה של יישומים ישירות מקוד מקור או קבצים בינאריים (מקור-לתמונה, s2i).

הבה נסתכל על דוגמאות כיצד העוזרים המובנים והפונקציונליות המתקדמת של כלי השירות OC עוזרים לפשט את העבודה היומיומית.

הדוגמה הראשונה היא ניהול מרחב שמות. לכל אשכול Kubernetes יש תמיד מרחבי שמות מרובים. הם משמשים בדרך כלל ליצירת סביבות פיתוח וייצור, אך ניתן להשתמש בהם גם כדי, למשל, לספק לכל מפתח ארגז חול אישי. בפועל, זה גורם לכך שהמפתח נאלץ לעבור לעיתים קרובות בין מרחבי שמות, שכן kubectl פועל בהקשר של המרחב הנוכחי. לכן, במקרה של kubectl, אנשים משתמשים באופן פעיל בסקריפטים עוזרים לשם כך. אבל בעת שימוש ב-OC, כדי לעבור למרחב הרצוי, פשוט אמור "מרחב שמות של פרויקט oc".

לא זוכר איך קוראים למרחב השמות שאתה צריך? אין בעיה, פשוט הקלד "oc get projects" כדי להציג את הרשימה המלאה. ספקן תוהה איך זה יעבוד אם תהיה לך רק גישה לתת-קבוצה מוגבלת של מרחבי שמות באשכול? ובכן, כי kubectl עושה זאת נכון רק אם RBAC מאפשר לך לראות את כל הרווחים באשכול, ובאשכולות גדולים לא כולם מקבלים הרשאות כאלה. אז, אנחנו עונים: עבור ה-OC זו בכלל לא בעיה והיא תפיק בקלות רשימה מלאה במצב כזה. הדברים הקטנים הללו הם שמרכיבים את האוריינטציה הארגונית של Openshift ואת המדרגיות הטובה של הפלטפורמה הזו מבחינת משתמשים ויישומים

2. ODO - גרסה משופרת של kubectl למפתחים

דוגמה נוספת לשיפורים של Red Hat OpenShift בהשוואה ל-Kubernetes היא כלי השירות של שורת הפקודה ODO. הוא מיועד למפתחים ומאפשר לך לפרוס במהירות קוד מקומי לאשכול OpenShift מרוחק. זה גם יכול לייעל תהליכים פנימיים כדי לסנכרן באופן מיידי את כל שינויי הקוד עם קונטיינרים באשכול OpenShift מרוחק מבלי צורך לבנות מחדש, לרשום ולפרוס מחדש תמונות.

בואו נסתכל כיצד OC ו-ODO מקלים על העבודה עם קונטיינרים ו-Kubernetes.

פשוט השווה כמה זרימות עבודה כאשר הם בנויים על בסיס kubectl, וכאשר משתמשים ב-OC או ODO.

• פריסת קוד ב-OpenShift למי שלא דובר YAML:

Kubernetes/kubectl
$>גיט שיבוט github.com/sclorg/nodejs-ex.git
1- צור Dockerfile שבונה את התמונה מקוד
-----
מהצומת
WORKDIR /usr/src/app
COPY package*.json ./
COPY index.js ./
COPY ./app ./app
הפעל התקנה של npm
חשיפה 3000
CMD [ "npm", "התחלה" ] ————–
2- אנחנו בונים את התמונה
$>בניין פודמן...
3- היכנס לרישום
כניסת פודמן...
4- הצב את התמונה ברישום
פודמן לדחוף
5- צור קבצי yaml לפריסת יישומים (deployment.yaml, service.yaml, ingress.yaml) - זהו המינימום המוחלט
6- פרוס קובצי מניפסט:
Kubectl להחיל -f .

OpenShift/oc
$> oc new-app github.com/sclorg/nodejs-ex.git – שם_האפליקציה שלנו

OpenShift/odo
$>גיט שיבוט github.com/sclorg/nodejs-ex.git
$> odo ליצור רכיב nodejs myapp
$>אודו לדחוף

• מתג הקשר: שנה את מרחב שמות העבודה או אשכול העבודה.

Kubernetes/kubectl
1- צור הקשר ב-kubeconfig עבור הפרויקט "myproject"
2- kubectl set-context...

OpenShift/oc
oc project "myproject"

בקרת איכות: "הופיעה כאן תכונה אחת מעניינת, עדיין בגרסת אלפא. אולי נוכל להכניס את זה לייצור?"

דמיינו שאתם יושבים במכונית מירוץ ואומרים לכם: "התקנו סוג חדש של בלמים, ולמען האמת, האמינות שלהם עדיין לא בסדר... אבל אל דאגה, נשפר אותם באופן אקטיבי ממש במהלך אַלִיפוּת." איך אתה אוהב את הפוטנציאל הזה? אנחנו ברד האט איכשהו לא מאוד מרוצים. 🙂

לכן, אנו מנסים להמתין עם גרסאות אלפא עד שהן בוגרות מספיק ועשינו בדיקות קרב יסודיות ומרגישים שהן בטוחות לשימוש. בדרך כלל, הכל עובר תחילה את שלב ה-Dev Preview, ואז עובר תצוגה מקדימה של טק ורק אז יוצא כפרסום פומבי זמינות כללית (GA), שהוא כבר כל כך יציב שהוא מתאים לייצור.

למה? מכיוון שכמו בפיתוח של כל תוכנה אחרת, לא כל הרעיונות הראשוניים ב-Kubernetes מגיעים לגרסה הסופית. או שהם מגיעים אליו ואפילו שומרים על הפונקציונליות המיועדת, אבל היישום שלהם שונה בתכלית מזה שבגרסת האלפא. עם אלפי ואלפי לקוחות Red Hat שמשתמשים ב-OpenShift כדי לתמוך בעומסי עבודה קריטיים, אנו שמים דגש מיוחד על יציבות הפלטפורמה שלנו ותמיכה ארוכת טווח.

Red Hat מחויבת לשחרר את OpenShift בתדירות גבוהה ולעדכן את הגרסה של Kubernetes שמגיעה איתה. לדוגמה, מהדורת ה-GA הנוכחית של OpenShift 4.3 בזמן כתיבת שורות אלה כוללת את Kubernetes 1.16, שהיא יחידה אחת בלבד מאחורי גרסת ה-Upstream של Kubernetes שמספרה 1.17. לפיכך, אנו מנסים לספק ללקוח Kubernetes ברמה ארגונית ולספק בקרת איכות נוספת כאשר אנו משחררים גרסאות חדשות של OpenShift.

תיקוני תוכנה: "היה חור בגרסה של Kubernetes שיש לנו בייצור. ואתה יכול לסגור אותו רק על ידי עדכון שלוש גרסאות למעלה. או שיש אפשרויות כלשהן?

בפרויקט הקוד הפתוח של Kubernetes, תיקוני תוכנה משוחררים בדרך כלל כחלק מהמהדורה הבאה, ולעיתים מכסים מהדורת אבן דרך קודמת אחת או שתיים, ומעניקים כיסוי אחורה רק ל-6 חודשים.

Red Hat מתגאה בכך שהוא משחרר תיקונים קריטיים מוקדם יותר מאחרים ומספק תמיכה להרבה יותר זמן. קח לדוגמא את פגיעות ההסלמה של הרשאות Kubernetes (CVE-2018-1002105): הוא התגלה ב-Kubernetes 1.11, ותיקונים עבור מהדורות קודמות שוחררו רק עד גרסה 1.10.11, מה שמותיר את זה בבור בכל המהדורות הקודמות של Kubernetes, מ-1.x עד 1.9.

בתורו, Red Hat תיקן את OpenShift בחזרה לגרסה 3.2 (Kubernetes 1.2 קיים), לוכד תשע מהדורות OpenShift ומפגין בבירור אכפתיות ללקוחות (פרטים נוספים כאן).

כיצד OpenShift ו-Red Hat מקדמות את Kubernetes קדימה

Red Hat היא תורמת התוכנה השנייה בגודלה לפרויקט Kubernetes בקוד פתוח, מאחורי גוגל בלבד, כאשר 3 מתוך 5 המפתחים הפוריים ביותר מגיעים מ-Red Hat. עובדה נוספת שאינה ידועה: פונקציות קריטיות רבות הופיעו ב-Kubernetes בדיוק ביוזמת Red Hat, בפרט, כגון:

• RBAC. ל-Kubernetes לא היו פונקציות RBAC (ClusterRole, ClusterRoleBinding) עד שמהנדסי Red Hat החליטו ליישם אותן כחלק מהפלטפורמה עצמה, ולא כפונקציונליות נוספת של OpenShift. האם Red Hat מפחדת לשפר את Kubernetes? כמובן שלא, כי Red Hat מקפידה על עקרונות קוד פתוח ואינה משחקת במשחקי Open Core. שיפורים וחידושים המונעים על ידי קהילות פיתוח, ולא מקהילות קנייניות, הם קיימאים יותר ומאומצים יותר, מה שמתאים היטב ליעד הליבה שלנו להפוך תוכנת קוד פתוח לשימושית יותר ללקוחותינו.
• מדיניות אבטחה עבור פודים (Pod Security Policies). הרעיון הזה של הפעלת יישומים בצורה מאובטחת בתוך פודים יושם במקור ב-OpenShift תחת השם SCC (Security Context Constraints). וכמו בדוגמה הקודמת, Red Hat החליטה להכניס את הפיתוחים הללו לפרויקט Kubernetes הפתוח כדי שכולם יוכלו להשתמש בהם.

אפשר להמשיך בסדרת הדוגמאות הזו, אבל רק רצינו להראות ש-Red Hat באמת מחויבת לפתח Kubernetes ולהפוך אותה לטובה יותר עבור כולם.

ברור ש-OpenShift זה Kubernetes. מהם ההבדלים? 🙂

אנו מקווים כי בקריאה עד כאן הבנת ש-Kubernetes הוא מרכיב הליבה של OpenShift. העיקרית, אבל רחוקה מלהיות היחידה. במילים אחרות, פשוט התקנת Kubernetes לא תיתן לך פלטפורמה ברמה ארגונית. יהיה עליך להוסיף אימות, רשת, אבטחה, ניטור, ניהול יומנים ועוד. בנוסף, תצטרך לעשות כמה בחירות קשות מתוך המספר הרב של הכלים הזמינים (כדי להעריך את המגוון של המערכת האקולוגית, פשוט תסתכל תרשים CNCF) ואיכשהו להבטיח עקביות וקוהרנטיות כך שהם יעבדו כאחד. בנוסף, תצטרך באופן קבוע לבצע עדכונים ובדיקות רגרסיה בכל פעם שתשוחרר גרסה חדשה של כל אחד מהרכיבים שבהם אתה משתמש. כלומר, בנוסף ליצירה ותחזוקה של הפלטפורמה עצמה, תצטרכו להתעסק גם עם כל התוכנות הללו. לא סביר שיישאר הרבה זמן לפתור בעיות עסקיות ולהשיג יתרונות תחרותיים.

אבל במקרה של OpenShift, Red Hat לוקח על עצמו את כל המורכבויות הללו ופשוט נותן לך פלטפורמה שלמה מבחינה פונקציונלית, שכוללת לא רק את Kubernetes עצמה, אלא גם את כל הסט של כלי הקוד הפתוח ההכרחיים שהופכים את Kubernetes למעמד ארגוני אמיתי. פתרון שתוכלו להשיק באופן מיידי ובשלווה לייצור. וכמובן, אם יש לך כמה מערימות טכנולוגיה משלך, אז אתה יכול לשלב את OpenShift בפתרונות קיימים.

OpenShift היא פלטפורמת Kubernetes חכמה

תסתכל על התמונה למעלה: כל מה שנמצא מחוץ למלבן Kubernetes הוא המקום שבו Red Hat מוסיף פונקציונליות שאין ל-Kubernetes, כמו שאומרים, עיצוב נלווה. ועתה נסתכל על עיקר התחומים הללו.

1. מערכת הפעלה חזקה כבסיס: RHEL CoreOS או RHEL

Red Hat היא ספקית מובילה של הפצות לינוקס ליישומים קריטיים לעסקים כבר יותר מ-20 שנה. הניסיון המצטבר והמתעדכן שלנו בתחום זה מאפשר לנו להציע בסיס אמין ומהימן באמת לתפעול תעשייתי של מכולות. RHEL CoreOS משתמש באותו ליבה כמו RHEL, אך מותאם בעיקר למשימות כמו הפעלת קונטיינרים והפעלת אשכולות Kubernetes: הגודל המופחת והאי-שינוי שלו מקלים על הגדרת אשכולות, קנה מידה אוטומטי, פריסת תיקונים וכו'. כל התכונות הללו הופכות את זה בסיס אידיאלי לאספקת חווית משתמש זהה עם OpenShift במגוון רחב של סביבות מחשוב, ממתכת חשופה ועד ענן פרטי וציבורי.

2. אוטומציה של תפעול IT

אוטומציה של תהליכי התקנה ופעולות יום 4 (כלומר, פעולות יומיומיות) היא הצד החזק של OpenShift, מה שמקל בהרבה על ניהול, עדכון ותחזוקה של ביצועי פלטפורמת הקונטיינר ברמה הגבוהה ביותר. זה מושג באמצעות תמיכה במפעילי Kubernetes ברמת ליבת OpenShift XNUMX.

OpenShift 4 היא גם מערכת אקולוגית שלמה של פתרונות המבוססים על מפעילי Kubernetes, שפותחו הן על ידי Red Hat עצמה והן על ידי שותפים של צד שלישי (ראה. ספריית המפעילים Red Hat, או חנות מפעיל operatorhub.io, שנוצר על ידי Red Hat עבור מפתחי צד שלישי).

הקטלוג המשולב של OpenShift 4 כולל יותר מ-180 מפעילי Kubernetes

3. כלים למפתחים

מאז 2011, OpenShift זמינה כפלטפורמת PaaS (Platform-as-a-Service) שמקלה בהרבה על מפתחים, עוזרת להם להתמקד בקידוד ומציעה תמיכה מקורית לשפות תכנות כמו Java, Node.js , PHP, Ruby, Python, Go, כמו גם שירותי אינטגרציה ומשלוח רציפים של CI/CD, מסדי נתונים וכו'. OpenShift 4 מציע קטלוג נרחב, הכולל יותר מ-100 שירותים המבוססים על מפעילי Kubernetes שפותחו על ידי Red Hat והשותפים שלנו.

שלא כמו Kubernetes, ל-OpenShift 4 יש GUI ייעודי (קונסולת המפתחים), המסייעת למפתחים לפרוס ללא מאמץ יישומים ממקורות שונים (git, רישום חיצוני, Dockerfile וכו') לתוך מרחבי השמות שלהם ומדמיינת בבירור את הקשרים בין רכיבי האפליקציה.

מסוף המפתחים מספק תצוגה ברורה של רכיבי האפליקציה ומקל על העבודה עם Kubernetes

בנוסף, OpenShift מציעה קבוצה של כלי פיתוח Codeready, הכוללים, במיוחד סביבות עבודה מוכנות לקוד, IDE עם מיכל מלא עם ממשק אינטרנט הפועל ישירות על גבי OpenShift ומיישם גישת IDE-as-a-service. מצד שני, למי שרוצה לעבוד אך ורק במצב מקומי, יש Codeready Containers, גרסה פונקציונלית מלאה של OpenShift 4 שניתן לפרוס על מחשב נייד.

IDE משולב כשירות לפיתוח יעיל בפלטפורמת Kubernetes/OpenShift

OpenShift מציעה מערכת CI/CD מלאה ישירות מהקופסה, בין אם מבוססת על Jenkins מכולות ותוסף DSL לעבודה עם צינורות, או מערכת CI/CD מוכוונת Kubernetes טקטון (כרגע בגרסת תצוגה מקדימה של Tech). שני הפתרונות הללו משתלבים במלואם עם קונסולת OpenShift, ומאפשרים לך להפעיל טריגרים של צינורות, להציג פריסות, יומנים ועוד.

4. כלי יישום

OpenShift מאפשרת לך לפרוס גם יישומים מדינתיים מסורתיים וגם פתרונות מבוססי ענן המבוססים על ארכיטקטורות חדשות, כגון שירותי מיקרו או ללא שרתים. פתרון OpenShift Service Mesh מגיע ישירות מהקופסה עם כלים מרכזיים לתחזוקת שירותי מיקרו, כגון Istio, Kiali ו-Jaeger. בתורו, הפתרון OpenShift Serverless כולל לא רק Knative, אלא גם כלים כמו Keda שנוצרו כחלק מיוזמה משותפת עם מיקרוסופט לספק פונקציות Azure בפלטפורמת OpenShift.

הפתרון המשולב OpenShift ServiceMesh (Istio, Kiali, Jaeger) יהיה שימושי בעת פיתוח שירותי מיקרו

כדי לגשר על הפער בין אפליקציות מדור קודם למכולות, OpenShift מאפשרת כעת הגירה של מכונות וירטואליות לפלטפורמת OpenShift באמצעות Container Native Virtualization (כיום ב-TechPreview), מה שהופך אפליקציות היברידיות למציאות ומקלה על ההגירה שלהן בין עננים שונים, פרטיים וציבוריים כאחד.

מכונה וירטואלית וירטואלית של Windows 2019 הפועלת ב-OpenShift באמצעות Container Native Virtualization (כרגע בגרסת תצוגה מקדימה של Tech)

5. כלים לאשכולות

כל פלטפורמה ברמה ארגונית חייבת להיות בעלת שירותי ניטור ורישום מרכזי, מנגנוני אבטחה, אימות והרשאה וכלי ניהול רשת. ו-OpenShift מספקת את כל זה מחוץ לקופסה, והכול 100% קוד פתוח, כולל פתרונות כמו ElasticSearch, Prometheus, Grafana. כל הפתרונות הללו מגיעים עם לוחות מחוונים, מדדים והתראות שכבר בנויים ומוגדרים תוך שימוש במומחיות הנרחבת של רד האט בניטור אשכולות, המאפשרים לך לשלוט ולנטר ביעילות את סביבת הייצור שלך כבר מההתחלה.

OpenShift מגיעה גם כסטנדרט עם דברים חשובים עבור לקוחות ארגוניים כמו אימות עם ספק OAuth מובנה, אינטגרציה עם ספקי אישורים, כולל LDAP, ActiveDirectory, OpenID Connect ועוד הרבה יותר.

לוח המחוונים Grafana מוגדר מראש לניטור אשכולות OpenShift

למעלה מ-150 מדדי Prometheus והתראות שהוגדרו מראש עבור ניטור אשכול OpenShift

המשך יבוא

הפונקציונליות העשירה של הפתרון והניסיון הרב של Red Hat בתחום Kubernetes הם הסיבות לכך ש-OpenShift השיגה עמדה דומיננטית בשוק, כפי שמוצג באיור למטה (קרא עוד כאן).

"רד האט מובילה כיום את השוק עם נתח של 44%.
החברה קוטפת את היתרונות של אסטרטגיית המכירה הממוקדת בלקוחות שלה, שבה היא מייעצת תחילה ומאמנת מפתחים ארגוניים ולאחר מכן עוברת למונטיזציה כשהארגון מתחיל לפרוס קונטיינרים לייצור."

(מָקוֹר: www.lightreading.com/nfv/containers/ihs-red-hat-container-strategy-is-paying-off/d/d-id/753863)

אנו מקווים שנהנית מהמאמר הזה. בפוסטים עתידיים בסדרה זו, נסקור מקרוב את היתרונות של OpenShift על פני Kubernetes בכל אחת מהקטגוריות הנדונות כאן.

מקור: www.habr.com