آموزش کوبرنتیز در دنیای برنامه‌نویسی و توسعه نرم‌افزار‌ها به‌عنوان یک مهارت ضروری شناخته می‌شود. چراکه با استفاده از این پلتفرم می‌توان یک یا چند کانتینر را مدیریت و مقیاس‌بندی کرد. کوبرنتیز یک سیستم متن‌باز است که به کاربران این اطمینان را می‌دهد که تمامی برنامه‌های کانتینری موردنظرشان در هر زمان و هر مکان قابل‌اجرا هستند، بدون اینکه هیچ‌گونه مشکلی پیش بیاید.
برنامه‌نویس‌ها همیشه می‌خواهند سرعت برنامه‌ها و سرویس‌های جدید را بالا ببرند، بنابراین ترجیح می‌دهند این عملیات را روی سیستم‌های ابری پیاده‌سازی کنند. اما ازآنجایی‌که نرم‌افزار‌های بزرگ به چندین سرور و کانتینر نیاز دارند، موجب افزایش سختی کار برنامه‌نویس‌ها می‌شوند، در نتیجه با اجرای پلتفرم کوبرنتیز شرایط لازم برای مدیریت بهتر کانتینر‌ها به وجود می‌آید.
در این مقاله قصد داریم شما را بیشتر با مفهوم کوبرنتیز و اهمیت شرکت در دوره‌های آموزشی این پلتفرم آشنا کنیم. همراه ما باشید.
پلتفرم کوبرنتیز چیست؟
قبل از شرکت در دوره‌های آموزش Kubernetes، باید اطلاعات کافی دررابطه‌با مفهوم و عملکرد این پلتفرم به دست آورید، تا هنگام استفاده با مشکلی روبرو نشوید. نکته مهم دیگر قبل از شروع، این است که باید بهترین دوره آموزش کوبرنتیز را برای آموزش و فراگیری این پلتفرم انتخاب کنید.
کوبرنتیز یا k8s، یک پلتفرم متن‌باز بوده که در گوگل به‌عنوان ورژن جدید Brog به‌حساب می‌آید و توسط توسعه‌دهندگان گوگل ساخته شده است. این نرم‌افزار با ایجاد یک محیط نظارتی، وظیفه هماهنگی، اجرا، استقرار، مقیاس‌بندی و مدیریت برنامه‌های کاربردی کانتینر در سرور‌های گوناگون را برعهده دارد. در حالت کلی کوبرنتیز با دسته‌بندی کانتینر‌هایی که شامل یک برنامه کاربردی خاص می‌شوند، علاوه بر اینکه فرایند شناسایی و مدیریت را راحت‌تر می‌کند، در شناخت منابع و ابزار‌هایی که برای کار نیاز دارند هم تأثیر بسیاری می‌گذارد.
پلتفرم کوبرنتیز با درنظرداشتن سلامت برنامه‌ها، به‌مرورزمان تغییراتی در پیکربندی آن‌ها به وجود می‌آورد تا به‌صورت خودکار اجرا شوند. به همین خاطر امروزه اکثر سازمان‌ها به کانتینر و کوبرنتیز نیاز دارند.
شرکت در دوره آموزش کوبرنتیز و بهترین دوره آموزش داکر ارزش بسیاری خواهد داشت زیرا زمانی فرا می‌رسد تا شرکت‌ها و سازمان‌هایی که از چندین سرویس نرم‌افزاری استفاده می‌کنند به قدرت و انعطاف‌پذیری کوبرنتیز احتیاج داشته باشند.
آشنایی با برترین خصوصیات کوبرنتیز
Kubernetes یک پلتفرم پرکاربرد است که فرایند تولید و اجرای نرم‌افزار‌های بزرگ و پیچیده را آسان می‌کند. حال از مهم‌ترین ویژگی‌های این برنامه می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
· بسته‌بندی اتوماتیک ((Automatic bin packing
یکی از هوشمندانه‌ترین ویژگی‌های کوبرنتیز، بسته‌بندی خودکار است. یعنی بدون قربانی کردن دردسترس‌بودن، کانتینر‌ها را باتوجه‌به منابع موردنیاز و سایر محدودیت‌ها قرار می‌دهد. در آموزش کوبرنتیز فارسی می‌آموزید که با ترکیب بار‌های کاری مهم و تلاش‌ها، در استفاده از منابع زیاده‌روی نکنید.
· کشف سرویس و تعادل بار (Service discovery and load balancing)
در برنامه کوبرنتیز برای شناخت سرویس‌های ناشناس نیازی به اصلاح برنامه نیست؛ زیرا با کمک به میکروسرویس‌هایی که در هر برنامه اجرا می‌شود، سایر سرویس‌های در حال فعالیت و نحوه اتصال آن‌ها را اطلاع می‌دهد. همچنین یک سیستم تعادل بار مانند پراکسی معکوس (HAProxy, Nginx) با قرارگیری در مقابل مجموعه‌ای از کانتینر‌های هماهنگ (یک سرویس واحد)، مشکل کشف سرویس را برطرف می‌کند.
· ارکستراسیون ذخیره‌سازی (Storage orchestration)
با استفاده از Kubernetes کاربران یاد می‌گیرند که پیاده‌سازی هر نوع سیستم ذخیره‌سازی خودکار (مانند ذخیره‌سازی محلی، ابر‌های عمومی یا سیستم ذخیره شبکه) نیاز به یک سیستم نگهداری زیربنایی دارد.
· خوددرمانی (Self-healing)
این ویژگی باعث می‌شود تا پلتفرم Kubernetes تمامی کانتینر‌هایی که دچار صدمه یا مشکل شده‌اند را ترمیم یا اینکه از بین ببرد. خوددرمانی کاربرد بسیار جالبی دارد که با آموزش کوبرنتیز آن را به‌آسانی یاد می‌گیرید.
· عرضه و بازگشت (Automated rollout & rollbacks)
در شرایطی که همه صاحبان کسب‌وکار خواستار جلوگیری از توقف برنامه‌ها هستند (به صفر رساندن زمان توقف) و توسعه‌دهندگان قصد دارند کد‌های برنامه را آپدیت کنند، پلتفرم کوبرنتیز روش ارتقاهای چرخشی را به کار می‌برد. حال زمانی که اختلالی در عملکرد حلقه به وجود آید، سیستم با نگهداری تمامی تاریخچه‌های انتشار Deployment به کاربر اجازه می‌دهد تا به هر زمانی که می‌خواهند، بازگردند. البته در دوره‌های آموزش کوبرنتیز تمامی این موارد را کاربر یاد می‌گیرد.
· مدیریت اسرار و پیکربندی (Secret and config maps)
پلتفرم Kubernetes قادر است تمامی اطلاعات حساس مانند نام کاربری، رمز عبور و… را به‌صورت فوق محرمانه نگه دارد. همچنین می‌تواند با ایجاد، احراز هویت و حفظ سازگاری عملکرد، پیکربندی‌های برنامه را مدیریت کند.
· مقیاس‌بندی افقی (Horizontal scaling)
برنامه از طریق یک دستور ساده یا با استفاده از CPU (اتوماتیک)، خود را مقیاس‌بندی می‌کند. با حضور در کلاس‌های آموزش فارسی Kubernetes می‌توانید علاوه بر ویژگی‌های ذکر شده، در مورد مفاهیم اصلی این نرم‌افزار متن‌باز اطلاعات گسترده‌تری به دست آورید.
نحوه فعالیت پلتفرم کوبرنتیز چگونه است؟
زمانی که کاربر بخواهد یک یا چند کانتینر بسازد و آن‌ها را با پلتفرم Kubernetes مدیریت کند، موارد زیر را باید انجام دهد:
- برنامه‌ریزی دررابطه‌با اینکه چگونه تمامی کانتینر‌ها با یکدیگر همکاری داشته باشند.
- پلتفرم چه تعداد مؤلفه از هر کانتینر را اجرا کند.
- هنگام روبرویی با مشکلات و چالش‌ها چه رویدادی رخ دهد.
- مؤلفه‌های هر کانتینر در یک یا چند فایل متنی ذخیره شوند.
- حال برای شروع برنامه، کاربر باید فایل‌های مربوط به پیکربندی را روی برنامه کوبرنتیز اجرا کند.
- پس از اجرای برنامه، این پلتفرم با تجزیه‌وتحلیل فایل‌های دریافتی، آن‌ها را با پیکربندی سایر برنامه‌هایی که می‌خواهند روی سیستم اجرا شوند، هماهنگ قرار می‌دهد.
- در این مرحله Kubernetes برای به‌کارگیری کانتینر‌های جدید، منابع مناسب چون GPU پیدا می‌کند.
- پس از دریافت تصاویر کانتینر‌ها از بخش رجیستری، برنامه‌ها راه‌اندازی و به منابع خود متصل می‌شوند.
- و در آخر با طی‌کردن این مراحل پلتفرم کار خود را آغاز می‌کند.
چگونه نرم‌افزار Kubernetes را اجرا کنیم؟
کوبرنتیز یک پلتفرم سازگار است و تقریبا در هر فضایی اجرا می‌شود که معروف‌ترین آن‌ها عبارت‌اند از:
- سیستم‌عامل لینوکس
- سرور‌های ویندوز
- ابر‌های عمومی یا خصوصی
- میکرو سرور‌ها (مانند Raspberry pis)
- سرور‌های لبه
- تلفن‌های هوشمند
- رایانه‌های توسعه‌دهنده
آشنایی با اصطلاحات کاربردی کوبرنتیز
آموزش کوبرنتیز بحث گسترده‌ای دارد و باید برای یادگیری این پلتفرم تمامی دوره‌های آموزشی را بگذرانید. اما خوب است که با اصطلاحات این برنامه آشنایی پیدا کنید. معروف‌ترین اصطلاحات عبارت‌اند از:
- Container: کانتینر وظیفه نگهداری “برنامه‌ای” که می‌خواهید اجرا کنید را برعهده دارد. قابل‌حمل بودن و مقیاس‌پذیری بالا از ویژگی‌های کانتینر هستند.
- Pod: یک یا چند کانتینر را به‌عنوان یک واحد استقرار در خود نگهداری می‌کند.
- گره (های اصلی): یک یا چند گروه‌بندی مجازی هستند که وظیفه ساختن صفحه کنترل خوشه را برعهده دارند.
- گره (های) کارگر: یک یا چند گروه‌بندی مجازی که توسط Master Controller مدیریت می‌شوند و به اجرای Pods کمک می‌کنند.
- kubelet: این اصطلاح برای اینکه تأیید کند بسته‌های شرحی در تعاریف Pod با وضعیت در حال اجرا مطابقت دارند و سالم هستند، اجرا می‌شود.
- kube-proxy: این عامل برای اکتیو کردن اتصالات سرویس‌ها با قوانین شبکه میزبان و فایروال‌ها مورداستفاده قرار می‌گیرند.
- kubectl: به‌عنوان رابط خط فرمان برای توصیف وضعیت مطلوب خوشه شناخته می‌شود. این بخش دررابطه‌با برنامه‌های اجرایی، تعداد کپی، منابع شبکه و دیسک، سرویس‌ها، متعادل‌کننده‌های بار و… مستقیما به سرور API و Master Controller گزارش می‌فرستد.
- kube-API-server: یک سرویس زمان اجرا در گره (های) اصلی است که وظیفه نمایش API Kubernetes و بخش‌های جلویی صفحه کنترل Kubernetes را برعهده دارد.
- kube-Controller-manager: این مؤلفه در گره‌های اصلی، کنترلر‌های فرعی را اجرا می‌کند.
- Replication Controller: برای تعریف تعداد Podsها در خوشه مورداستفاده قرار می‌گیرد.
- Endpoint Controller: وظیفه پیوند خدمات به pods را برعهده دارد.
- DNS: یک سرور تعبیه شده است که به ارائه نام دامنه برای خدمات Kubernetes و سهولت همکاری سرویس‌ها کمک می‌کند.
آموزش رایگان کوبرنتیز
در این بخش از آموزش کوبرنتیز قصد داریم مراحل ساخت یک خوشه که به شما می‌گوید که چطوری برنامه‌های کاربردی کانتینری را در یک خوشه بدون گره به طور خاص به ماشین‌های جداگانه مستقر کنید، را آموزش دهیم.
- به دلیل اینکه صفحه‌نمایش تلفن همراه برای تعامل با ترمینال بسیار کوچک بوده، بهتر است که رایانه یا تبلت داشته باشید.
- یک برنامه را مستقر کنید.
- برای ساخت یک Deployment می‌توانید kubectl را به کار ببرید.
- سپس برنامه خود را در Kubernetes با kubectl اجرا کنید.
زمانی که یک خوشه Kubernetes در حال اجرا دارید، می‌توانید تمام برنامه‌های کانتینری خود را در قسمت بالایی آن قرار دهید. برای انجام این کار باید:
- یک پیکربندی Kubernetes Deployment ایجاد کنید. در این مرحله Deployment به Kubernetes دستور می‌دهد پس از تهیه نمونه از برنامه‌های شما، آن‌ها را آپدیت کند.
- پس از ایجاد Deployment، صفحه کنترل Kubernetes فرایند آماده‌سازی نمونه برنامه‌های کانتینری موجود را برای اجرا بر روی گره‌های جداگانه در خوشه انجام می‌دهد.
- پس از تهیه نمونه‌های برنامه، یک کنترل‌کننده استقرار Kubernetes به طور مداوم بر آن‌ها نظارت دارد.
- اگر Node میزبان یک نمونه از بین برود یا حذف شود، کنترل‌کننده Deployment آن را با یک نمونه در گره دیگری از خوشه جابه‌جا می‌کند.
با این آموزش کوبرنتیز به‌راحتی می‌توانید یک خوشه در این پلتفرم متن‌باز بسازید و برنامه‌های خود را مدیریت کنید.
در پایان
همان‌طور که در این مقاله توضیح دادیم کوبرنتیز به کسب‌وکار شما کمک می‌کند تا تغییراتی گسترده در برنامه‌های بزرگ با زمان کم یا بدون توقف به وجود آورید؛ بنابراین می‌توانید از طریق آموزش کوبرنتیز تمامی ایده‌های خود را با سرعت بالا انجام دهید و از رقبای خود پیشی بگیرید. بهترین دوره آموزش کوبرنتیز را باید در آموزشگاه‌های حرفه‌ای در سراسر ایران بگذرانید.
#توجه: این مطلب یک رپرتاژ تبلیغاتی بوده و محتوای آن توسط تبلیغ دهنده تهیه و نگارش شده است.
دیجی‌رو مسئولیتی در قبال محتوای تبلیغاتی ندارد.
