Con el rápido desarrollo de la computación en la nube, la contenedorización y la arquitectura de microservicios se han convertido en formas importantes de crear aplicaciones modernas. En este proceso, Kubernetes (a menudo abreviado como K8), como plataforma de orquestación de contenedores de código abierto, está liderando una revolución en la implementación y gestión de microservicios en contenedores. Este artículo profundizará en los conceptos centrales de los microservicios en contenedores, las ventajas de Kubernetes y cómo utilizar Kubernetes para lograr una implementación elástica.
1. El concepto central de los microservicios en contenedores.
La contenedorización empaqueta una aplicación y todas sus dependencias en un contenedor portátil e independiente. Una arquitectura de microservicios divide una aplicación en múltiples servicios pequeños y autónomos, cada uno de ellos centrado en una única función. Los conceptos centrales de los microservicios en contenedores incluyen:
- Contenedor: es un paquete de software ejecutable independiente que incluye código, entorno de ejecución, herramientas del sistema, bibliotecas y configuraciones.
- Microservicios: divida las aplicaciones en un conjunto de pequeños servicios, interactúe a través de protocolos de comunicación livianos y logre un acoplamiento flexible.
- Orquestación de contenedores: el proceso de implementar, expandir, administrar y monitorear microservicios en contenedores de acuerdo con ciertas reglas.
2. Ventajas de Kubernetes
Kubernetes es la plataforma de orquestación de contenedores de código abierto de Google diseñada para simplificar la implementación, el escalado y la gestión de aplicaciones en contenedores. Tiene las siguientes ventajas:
- Automatización: Kubernetes proporciona funciones automatizadas de implementación, expansión, actualización y reversión, lo que reduce la carga de operación y mantenimiento.
- Expansión elástica: Kubernetes admite la expansión horizontal, que aumenta o disminuye automáticamente las instancias de contenedor según la carga.
- Descubrimiento de servicios: Kubernetes proporciona DNS y descubrimiento de servicios para ayudar a la comunicación entre contenedores.
- Equilibrio de carga: Kubernetes realiza automáticamente el equilibrio de carga para garantizar que el tráfico se distribuya uniformemente a diferentes instancias de contenedores.
- Autorreparación: Kubernetes monitorea el estado del contenedor y reinicia automáticamente las instancias de contenedor fallidas para garantizar la estabilidad de la aplicación.
- Compatibilidad con entornos múltiples: Kubernetes admite la implementación en varios entornos locales y de nube para implementar estrategias de nube híbrida y de múltiples nubes.
3. El método de implementación elástica con Kubernetes
- Pods y contenedores : en Kubernetes, la unidad de implementación más pequeña es un Pod, que puede contener uno o más contenedores. Los pods son grupos lógicos de contenedores que les permiten compartir red y almacenamiento.
- Implementación : utilice el recurso Implementación para definir la cantidad de copias de la aplicación. Kubernetes mantendrá automáticamente la cantidad especificada de copias y admitirá actualizaciones continuas.
- Servicio : utilice el recurso Servicio para exponer los servicios en la aplicación y Kubernetes realizará automáticamente el equilibrio de carga para garantizar que se pueda acceder a los servicios.
- Escalador automático de pod horizontal : utilice el recurso Escalador automático de pod horizontal para ajustar automáticamente la cantidad de réplicas de pod de acuerdo con la carga para lograr una expansión elástica.
- Sonda de preparación y actividad : utilice sondas para verificar el estado de los contenedores y garantizar que solo los contenedores en buen estado reciban tráfico.
4. Escenarios y casos prácticos de aplicación.
- Aplicaciones nativas de la nube: utilice Kubernetes para implementar aplicaciones nativas de la nube, como aplicaciones web en contenedores y servicios API.
- Entrega continua: combine herramientas CI/CD para integrar el código y la configuración con Kubernetes para lograr un proceso de entrega continua.
- Microservicios: utilice Kubernetes para implementar y administrar microservicios para lograr un acoplamiento flexible, expansión elástica y recuperación de fallas.
- Aplicación a gran escala: Kubernetes admite la implementación de aplicaciones a gran escala y realiza automáticamente el equilibrio de carga y el ajuste elástico.
5. Perspectivas futuras
Con el desarrollo de microservicios en contenedores, Kubernetes, como plataforma representativa de orquestación de contenedores, seguirá desempeñando un papel clave en el futuro. A continuación se muestran algunas posibles tendencias:
- Gestión de múltiples clústeres: a medida que aumenta la escala de la aplicación, la gestión de múltiples clústeres será más importante. Kubernetes seguirá evolucionando para respaldar la gestión y la programación en todos los clústeres.
- Nube híbrida y computación de borde: Kubernetes seguirá admitiendo escenarios de nubes múltiples y de nube híbrida, y también desempeñará un papel adicional en el campo de la computación de borde.
- Inteligencia: Kubernetes utilizará tecnologías de inteligencia artificial y aprendizaje automático para lograr una programación de recursos, equilibrio de carga y recuperación de fallas más inteligentes.
- Ecosistema más sólido: el ecosistema de Kubernetes seguirá expandiéndose para incluir más herramientas, complementos y soluciones.
- Convergencia de contenedores y máquinas virtuales: Kubernetes seguirá encontrando un equilibrio entre contenedores y máquinas virtuales, permitiéndoles coexistir mejor y complementarse entre sí.
6. Sugerencias prácticas
- Planificación cuidadosa: antes de adoptar Kubernetes, planifique cuidadosamente la arquitectura de la aplicación, la división del servicio y la estrategia de implementación.
- Aprendizaje y capacitación: aprenda los conceptos y operaciones centrales de Kubernetes y realice capacitación para garantizar que el equipo esté familiarizado con su uso.
- Control de versiones y CI/CD: combine el control de versiones y los procesos de CI/CD para integrar el código y la configuración con Kubernetes para una entrega continua.
- Monitoreo y registro: utilice herramientas de monitoreo y registro para monitorear el estado y el rendimiento de las aplicaciones, y encontrar y resolver problemas de manera oportuna.
- Seguridad: configure el control de acceso, la autenticación y la autorización adecuados para garantizar la seguridad de las aplicaciones y los datos.
En resumen, el auge de los microservicios en contenedores ha aportado una nueva forma de pensar en la implementación y gestión de aplicaciones, y Kubernetes, como representante de la plataforma de orquestación de contenedores, está liderando este cambio. Con Kubernetes, los desarrolladores pueden implementar, escalar y administrar aplicaciones de manera más flexible y eficiente para lograr elasticidad y alta disponibilidad. En el futuro, con el desarrollo de la tecnología y la continua acumulación de práctica, Kubernetes seguirá desempeñando un papel importante en el camino hacia la creación de aplicaciones modernas, proporcionando un fuerte apoyo para la innovación y el cambio.
7. Software que admite la implementación de Kubernetes
El desarrollo low-code es una tendencia que ha recibido mucha atención en el campo del desarrollo web en los últimos años. El desarrollo de código bajo se refiere al desarrollo de aplicaciones o lógica empresarial utilizando códigos de programación mínimos, lo que permite que incluso los principiantes sin experiencia en TI o programación creen rápidamente la funcionalidad requerida.
Si bien el desarrollo de código bajo aún no ha amenazado el papel de los desarrolladores tradicionales, no se puede negar que la tendencia se está moviendo hacia el desarrollo de código bajo (o sin código). Según la previsión de la empresa de investigación estadounidense Gartner, para 2024 alrededor del 65% de los proyectos de desarrollo de aplicaciones se desarrollarán a través de plataformas low-code. Esta tendencia no puede ser ignorada por los desarrolladores y se espera que la forma en que trabajan los desarrolladores cambie gradualmente en los próximos años.
Hay muchas plataformas de código bajo en el mercado. JNPF es una plataforma de desarrollo de pila completa basada en SpringBoot + Vue3, que adopta microservicios, arquitectura de separación de front-end y back-end y crea rápidamente aplicaciones comerciales basadas en procesos visuales. herramientas de modelado, modelado de formularios y modelado de informes. , la plataforma se puede implementar de forma privada y también admite la implementación de K8S.
Lo que es código bajo, en mi opinión, es arrastrar, zumbar y realizar operaciones de una sola pasada para crear un sistema que pueda ejecutar el front-end, el back-end y la base de datos, todo de una sola vez. Por supuesto, este puede ser el objetivo final.
Enlace: www.jnpfsoft.com/?csdn , si está interesado, también experimente.