Kubernetes voor Dummies

Kubernetes voor Dummies

Je hebt vast al eens gehoord van Kubernetes en containertechnologie. Steeds meer organisaties maken er gebruik van. En gezien het belang van snelle ontwikkeling en het zorgvuldig beheren van moderne applicaties, kun je deze krachtige combinatie eigenlijk niet meer negeren.

Maar wat is Kubernetes precies? Waar gebruik je het voor? In welke situaties komt Kubernetes goed van pas? En wat zijn de belangrijkste voor- en nadelen van het platform? In dit artikel leggen we het uit in begrijpelijke taal.

Wat zijn containers?

Om beter te begrijpen wat Kubernetes is en wat het daadwerkelijk doet, zoomen we eerst kort in op het fenomeen dat bekendstaat als containertechnologie. Zie containers als compactere en lichtere versies van virtuele machines (VM’s). VM’s functioneren als volledige mini-computers: ze bevatten een complete kopie van het besturingssysteem, de applicatie en alle bijbehorende binaries en libraries. Containers daarentegen maken alleen gebruik van delen van het besturingssysteem van de hostmachine.

Het grote voordeel van deze compactheid? Je kunt veel meer containers draaien dan VM’s op dezelfde hardware. Containers gebruiken minder resources, rekenkracht en opslagruimte dan virtuele machines, omdat ze uitsluitend de onderdelen bevatten die nodig zijn om een applicatie correct te laten werken.

Wat is Kubernetes?

Kubernetes (Grieks voor “stuurman”) komt in beeld wanneer je containers wilt creëren en beheren. Het is een open-source orchestrationplatform dat oorspronkelijk door Google is ontwikkeld om grootschalig containerbeheer mogelijk te maken. Je kunt het zien als een besturingssysteem dat speciaal is ontworpen voor de cloud. Inmiddels maken duizenden bedrijven gebruik van Kubernetes, waaronder meer dan de helft van de Fortune 100-organisaties.

Kubernetes bestaat uit meerdere componenten, waaronder:

• De Kubernetes API server – Biedt de programmeerinterface om het platform aan te sturen.
• De Kubernetes Scheduler – Vergelijkt nieuwe pods met bestaande pods en bepaalt waar ze worden geplaatst.
• De etcd-database – Vormt het single point of truth waarin de volledige status van het cluster wordt opgeslagen.
• De Kubernetes controller manager – Zorgt ervoor dat de gewenste toestand (desired state) van het cluster behouden blijft.
• De cloud controller manager – Verzorgt de integratie met de platformen van public cloud providers.
• De Kubelet – Een agent die het mogelijk maakt om pods aan te maken, te registreren, te beheren, te updaten en indien nodig te verwijderen.

Daarnaast zijn er een aantal belangrijke basisconcepten en -elementen binnen Kubernetes:

• Nodes – Deze maken het mogelijk om pods te starten en samen een cluster te vormen. Elk cluster bestaat uit een master node en meerdere worker nodes.
• Een cluster – Een groep nodes waarop je containerapplicaties draait en beheert met Kubernetes.
• Een container – Een image die bestaat uit software en alle bijbehorende afhankelijkheden.
• Een pod – Een container of een set containers die je draait binnen je Kubernetes-cluster.

Waarom en hoe gebruiken we Kubernetes

Waarom en hoe gebruiken we Kubernetes? Wat kun je ermee doen en welke voordelen levert het gebruik van Kubernetes op? In het volgende overzicht geven we antwoord op deze belangrijke vragen.

Voor het automatisch schalen van je containers

Kubernetes maakt het mogelijk om het aantal containers automatisch te schalen. Afhankelijk van je actuele behoefte kun je containers toevoegen of verwijderen. Dat is een bijzonder handige feature in de cloud. Tijdens rustige periodes gebruik je eenvoudig minder resources om kosten te besparen. En in piekperiodes, wanneer meer bandbreedte of rekenkracht nodig is, kun je in hoog tempo opschalen.

Voor het beheren van verschillende containerversies

Kubernetes geeft je de mogelijkheid om verschillende versies van containers te beheren. Je kunt een deel van de draaiende pods upgraden naar een nieuwe versie en eerst het resultaat bekijken, voordat je alle pods die je product leveren bijwerkt.

Het uitrollen van releases over al je servers kan met slechts één commando. Kubernetes vervangt vervolgens de oude containers door nieuwe containers over al je servers, zonder dat er downtime ontstaat.

Voor het balanceren van containerworkloads en het verhogen van uptime

Kubernetes helpt je ook bij het balanceren van je digitale workloads. Containers kunnen automatisch worden verspreid over je volledige cluster, wat zorgt voor een hogere beschikbaarheid en betere uptime.

Daarnaast kun je pods bewust toewijzen aan specifieke nodes die over de juiste hardware beschikken. Ook het koppelen van meerdere servers voor applicaties die hoge beschikbaarheid vereisen, is met Kubernetes uitstekend mogelijk.

Voor automatische performance checks en observability

Kubernetes beschikt over functionaliteiten waarmee je automatisch kunt controleren of al je containers nog correct functioneren. Dit geautomatiseerde controlemechanisme bespaart je veel handmatig werk en maakt het mogelijk om snel in te grijpen wanneer containers uitvallen of zich afwijkend gedragen.

Wanneer gebruik je Kubernetes

In welke situaties is het inzetten van Kubernetes zinvol? En wanneer biedt het platform echt meerwaarde? Piekbelasting—seizoensgebonden of niet—is een typisch praktijkvoorbeeld waarin Kubernetes bijzonder goed tot zijn recht komt. In zulke periodes worden bepaalde applicaties intensief gebruikt.

Kubernetes kan capaciteitsproblemen op pod- of applicatieniveau opvangen door automatisch extra resources te deployen wanneer een applicatie dreigt haar limieten te bereiken. Daarnaast is Kubernetes uitermate geschikt voor het beheren van zeer complexe IT-landchappen met grote hoeveelheden data, applicaties en onderlinge koppelingen.

De 6 voordelen van Kubernetes

#1 Snelheid

Kubernetes maakt het mogelijk om meerdere versies van een applicatie tegelijkertijd te draaien. Het grote voordeel hiervan? Doordat software geautomatiseerd door verschillende test- en acceptatieomgevingen gaat, kun je applicaties veel sneller uitrollen. Ontwikkelcycli worden hierdoor aanzienlijk korter.

#2 Standaardisatie

Kubernetes zet sterk in op standaardisatie. Ongeacht welke applicaties je draait, zijn de inrichting en structuur met Kubernetes grotendeels hetzelfde. Het platform is geschikt voor een breed scala aan applicatietypes, zoals stateful en stateless applicaties, microservices, gerepliceerde applicaties en applicaties in colocatieomgevingen.

#3 Meer controle, lagere kosten

Ook op het gebied van controle en kostenbeheer biedt Kubernetes duidelijke voordelen. Developmentteams behouden volledig overzicht over alle containers en afhankelijkheden binnen de cloudomgeving. Snellere en eenvoudigere ontwikkeling wordt de norm, wat uiteindelijk ook een positief effect heeft op de totale ontwikkelkosten.

#4 Een divers ecosysteem van tools en services

Door Kubernetes te gebruiken profiteer je van een breed ecosysteem aan functionaliteiten en ondersteunende services. Er zijn al veel gespecialiseerde tools beschikbaar voor Kubernetes en het bredere container-ecosysteem. Dankzij het open-source karakter is er bovendien volop ruimte voor maatwerk en verdere uitbreiding.

#5 Een veilige omgeving voor beheer en ontwikkeling

Kubernetes maakt gebruik van role-based access control, netwerkversleuteling en securitycertificaten. Hierdoor kun je gebruikers eenvoudig de juiste rollen en toegangsrechten toewijzen. Dit zorgt ervoor dat het platform veilig kan worden gekoppeld aan elke cloudomgeving of bestaande AD- of LDAP-structuur.

#6 Toekomstbestendig

Technologie ontwikkelt zich razendsnel en nieuwe innovaties volgen elkaar in hoog tempo op. Het toekomstbestendig maken van je IT-omgeving is daarom essentieel. Verwacht je groei in het aantal gebruikers of in het verkeer? Met Kubernetes kun je applicaties snel aanpassen aan veranderende omstandigheden en nieuwe oplossingen ontwikkelen voor nieuwe behoeften.

De nadelen van Kubernetes

Maar heeft Kubernetes dan helemaal geen nadelen? Is het een magisch hulpmiddel dat direct alle uitdagingen rondom applicatie- en cloudbeheer wegneemt? Helaas niet. Zo is het bijvoorbeeld niet altijd eenvoudig om het platform volledig af te stemmen op de exacte behoeften en wensen van je organisatie.

Juist omdat Kubernetes zoveel mogelijkheden biedt, is het koppelen en organiseren van componenten zoals storage, infrastructuur en load balancing vaak een complexe klus die de nodige technische expertise vereist. Daarnaast is Kubernetes voor relatief eenvoudige applicaties vaak overkill. De tijd en inspanning die nodig zijn om het platform goed op te zetten, wegen in die gevallen niet op tegen de voordelen die Kubernetes biedt.

Wil je wel profiteren van de voordelen van Kubernetes, maar ontbreekt het je aan tijd en/of technische kennis om alles zelf in te richten en te beheren? Dan is managed Kubernetes vaak een goede oplossing. Een gespecialiseerde partner neemt de meest complexe taken uit handen, zodat jij je volledig kunt richten op het ontwikkelen van nieuwe features en applicaties.

Kubernetes en SUE

Wil je ook profiteren van de voordelen van Kubernetes en het maximale halen uit containertechnologie? Zoek je ondersteuning op het gebied van beheer en ontwerp? Dan ben je bij SUE aan het juiste adres.

Onze experts containerizen on-premise applicaties en migreren workloads naadloos naar de cloud. Met ons Cloud Native Adoption Platform (Multistax) krijg je binnen een half uur toegang tot een kant-en-klare, volledig werkende Kubernetes-omgeving. Deze omgeving is geschikt voor elke cloudprovider en cloudoplossing. Daarnaast integreert het platform moeiteloos met populaire open-source tools zoals GitLab en Elastic. Onze specialisten werken bovendien continu aan het verder verbeteren van het platform.

Wil je meer weten over Kubernetes, containerization, Multistax of onze andere diensten? Neem gerust contact met ons op!