Najlepsze praktyki w Kubernetes. Jak budować udane aplikacje - Helion

ebook

Autor: Brendan Burns, Eddie Villalba, Dave Strebel, Lachlan Evenson
Tytuł oryginału: Kubernetes Best Practices: Blueprints for Building Successful Applications on Kubernetes
Tłumaczenie: Robert Górczyński
ISBN: 978-83-283-7233-7
stron: 248, Format: ebook
Data wydania: 2020-10-01
Księgarnia: Helion

Cena książki: 44,25 zł (poprzednio: 59,00 zł)
Oszczędzasz: 25% (-14,75 zł)

Pobierz fragment książki » Osoby, które kupiły tę książkę, wybierały także »

Tagi: Inne | Inne - Programowanie | Programowanie w chmurze

Systemy informatyczne oparte na chmurze stały się atrakcyjną alternatywą dla standardowej infrastruktury. Wymusiły jednak radykalne zmiany w praktykach tworzenia, wdrażania i utrzymywania aplikacji. Dziś uwaga profesjonalistów skupiona jest na Kubernetes, który w ciągu zaledwie kilku lat stał się faktycznym standardem wdrażania natywnej chmury. Aby tworzone aplikacje funkcjonowały wydajnie, bezawaryjnie i niezawodnie, warto wdrożyć i stosować wzorce i najlepsze praktyki. Konieczne jest również przemodelowanie sposobu pracy programistów.

Ta książka jest przeznaczona dla profesjonalnych użytkowników Kubernetes, którzy chcą poznać wzorce i najlepsze praktyki przy wdrażaniu rzeczywistych rozwiązań. Znalazły się tu informacje o jego działaniu w różnych skalach, topologiach i domenach, a także liczne przykłady zastosowania omawianych technologii. Sporo miejsca poświęcono zagadnieniom projektowania aplikacji, konfiguracji i działania usług Kubernetes, a także ciągłej integracji i testowania aplikacji. Ważnym zagadnieniem są takie aspekty zarządzania klastrem jak przydzielanie zasobów, zapewnienie bezpieczeństwa czy autoryzacja i dostęp do klastra. Prezentowane treści zilustrowano fragmentami przejrzystego kodu, co dodatkowo zwiększa przydatność tej książki w pracy inżyniera.

Najciekawsze zagadnienia:

konfiguracja i projektowanie aplikacji w Kubernetes
wzorce monitorowania i zarządzanie uaktualnieniami aplikacji
wdrażanie i wycofywanie aplikacji Kubernetes
polityka sieciowa i współpraca Kubernetes z architekturą Service Mesh
platformy wysokiego poziomu na bazie Kubernetes
Kubernetes i uczenie maszynowe

Najlepsze praktyki w Kubernetes: poradzisz sobie z każdym wyzwaniem!

Osoby które kupowały "Najlepsze praktyki w Kubernetes. Jak budować udane aplikacje", wybierały także:

Windows Media Center. Domowe centrum rozrywki 66,67 zł, (8,00 zł -88%)
Przywództwo w świecie VUCA. Jak być skutecznym liderem w niepewnym środowisku 58,64 zł, (12,90 zł -78%)
Mapa Agile & Scrum. Jak si 57,69 zł, (15,00 zł -74%)
Lean dla bystrzaków. Wydanie II 49,62 zł, (12,90 zł -74%)
Gra bez końca 47,78 zł, (12,90 zł -73%)

Spis treści

Najlepsze praktyki w Kubernetes. Jak budować udane aplikacje eBook -- spis treści

Wprowadzenie 11

1. Konfiguracja podstawowej usługi 15

Ogólne omówienie aplikacji 15
Zarządzanie plikami konfiguracyjnymi 15
Tworzenie usługi replikowanej za pomocą wdrożeń 17
- Najlepsze praktyki dotyczące zarządzania obrazami kontenera 17
- Tworzenie replikowanej aplikacji 18
Konfiguracja zewnętrznego przychodzącego ruchu sieciowego HTTP 20
Konfigurowanie aplikacji za pomocą zasobu ConfigMap 21
Zarządzanie uwierzytelnianiem za pomocą danych poufnych 22
Wdrożenie prostej bezstanowej bazy danych 25
Utworzenie za pomocą usług mechanizmu równoważenia obciążenia TCP 28
Przekazanie przychodzącego ruchu sieciowego do serwera pliku statycznego 29
Parametryzowanie aplikacji za pomocą menedżera pakietów Helm 31
Najlepsze praktyki dotyczące wdrożenia 32
Podsumowanie 33

2. Sposób pracy programisty 35

Cele 35
Tworzenie klastra programistycznego 36
Konfiguracja klastra współdzielonego przez wielu programistów 37
- Przygotowywanie zasobów dla użytkownika 38
- Tworzenie i zabezpieczanie przestrzeni nazw 40
- Zarządzanie przestrzeniami nazw 42
- Usługi na poziomie klastra 43
Umożliwienie pracy programistom 43
Konfiguracja początkowa 43
Umożliwienie aktywnego programowania 44
Umożliwienie testowania i debugowania 45
Najlepsze praktyki dotyczące konfiguracji środowiska programistycznego 46
Podsumowanie 46

3. Monitorowanie i rejestrowanie danych w Kubernetes 47

Wskaźniki kontra dzienniki zdarzeń 47
Techniki monitorowania 47
Wzorce monitorowania 48
Ogólne omówienie wskaźników Kubernetes 49
- cAdvisor 49
- Wskaźniki serwera 50
- kube-state-metrics 50
Które wskaźniki powinny być monitorowane? 51
Narzędzia do monitorowania 52
Monitorowanie Kubernetes za pomocą narzędzia Prometheus 54
Ogólne omówienie rejestrowania danych 58
Narzędzia przeznaczone do rejestrowania danych 60
Rejestrowanie danych za pomocą stosu EFK 60
Ostrzeganie 62
Najlepsze praktyki dotyczące monitorowania, rejestrowania danych i ostrzegania 64
- Monitorowanie 64
- Rejestrowanie danych 64
- Ostrzeganie 64
Podsumowanie 65

4. Konfiguracja, dane poufne i RBAC 67

Konfiguracja za pomocą zasobu ConfigMap i danych poufnych 67
- ConfigMap 67
- Dane poufne 68
Najlepsze praktyki dotyczące API zasobu ConfigMap i danych poufnych 69
RBAC 74
- Krótkie wprowadzenie do mechanizmu RBAC 75
- Najlepsze praktyki dotyczące mechanizmu RBAC 77
Podsumowanie 79

5. Ciągła integracja, testowanie i ciągłe wdrażanie 81

System kontroli wersji 82
Ciągła integracja 82
Testowanie 82
Kompilacja kontenera 83
Oznaczanie tagiem obrazu kontenera 84
Ciągłe wdrażanie 85
Strategie wdrażania 85
Testowanie w produkcji 89
Stosowanie inżynierii chaosu i przygotowania 91
- Konfiguracja ciągłej integracji 91
- Konfiguracja ciągłego wdrażania 93
- Przeprowadzanie operacji uaktualnienia 94
- Prosty eksperyment z inżynierią chaosu 94
Najlepsze praktyki dotyczące technik ciągłej integracji i ciągłego wdrażania 95
Podsumowanie 96

6. Wersjonowanie, wydawanie i wdrażanie aplikacji 97

Wersjonowanie aplikacji 98
Wydania aplikacji 98
Wdrożenia aplikacji 99
Połączenie wszystkiego w całość 100
- Najlepsze praktyki dotyczące wersjonowania, wydawania i wycofywania wdrożeń 103
Podsumowanie 104

7. Rozpowszechnianie aplikacji na świecie i jej wersje robocze 105

Rozpowszechnianie obrazu aplikacji 106
Parametryzacja wdrożenia 107
Mechanizm równoważenia obciążenia związanego z ruchem sieciowym w globalnie wdrożonej aplikacji 107
Niezawodne wydawanie oprogramowania udostępnianego globalnie 108
- Weryfikacja przed wydaniem oprogramowania 108
- Region kanarkowy 111
- Identyfikacja typów regionów 111
- Przygotowywanie wdrożenia globalnego 112
Gdy coś pójdzie nie tak 113
Najlepsze praktyki dotyczące globalnego wdrożenia aplikacji 114
Podsumowanie 115

8. Zarządzanie zasobami 117

Zarządca procesów w Kubernetes 117
- Predykaty 117
- Priorytety 118
Zaawansowane techniki stosowane przez zarządcę procesów 119
- Podobieństwo i brak podobieństwa podów 119
- nodeSelector 120
- Wartość taint i tolerancje 120
Zarządzanie zasobami poda 122
- Żądanie zasobu 122
- Ograniczenia zasobów i jakość usługi poda 123
- PodDisruptionBudget 125
- Zarządzanie zasobami za pomocą przestrzeni nazw 126
- ResourceQuota 127
- LimitRange 128
- Skalowanie klastra 129
- Skalowanie aplikacji 130
- Skalowanie za pomocą HPA 131
- HPA ze wskaźnikami niestandardowymi 132
- Vertical Pod Autoscaler 133
Najlepsze praktyki dotyczące zarządzania zasobami 133
Podsumowanie 134

9. Sieć, bezpieczeństwo sieci i architektura Service Mesh 135

Reguły działania sieci w Kubernetes 135
Wtyczki sieci 137
- Kubenet 137
- Najlepsze praktyki dotyczące pracy z Kubenet 138
- Wtyczka zgodna ze specyfikacją CNI 139
- Najlepsze praktyki dotyczące pracy z wtyczkami zgodnymi ze specyfikacją CNI 139
Usługi w Kubernetes 140
- Typ usługi ClusterIP 140
- Typ usługi NodePort 142
- Typ usługi ExternalName 143
- Typ usługi LoadBalancer 143
- Ingress i kontrolery Ingress 144
- Najlepsze praktyki dotyczące usług i kontrolerów Ingress 146
Polityka zapewnienia bezpieczeństwa sieci 146
- Najlepsze praktyki dotyczące polityki sieci 148
Architektura Service Mesh 150
- Najlepsze praktyki dotyczące architektury Service Mesh 151
Podsumowanie 152

10. Bezpieczeństwo poda i kontenera 153

API PodSecurityPolicy 153
- Włączenie zasobu PodSecurityPolicy 153
- Anatomia zasobu PodSecurityPolicy 155
- Wyzwania związane z zasobem PodSecurityPolicy 162
- Najlepsze praktyki dotyczące zasobu PodSecurityPolicy 163
- Następne kroki związane z zasobem PodSecurityPolicy 163
Izolacja zadania i API RuntimeClass 164
- Używanie API RuntimeClass 164
- Implementacje środowiska uruchomieniowego 165
- Najlepsze praktyki dotyczące izolacji zadań i API RuntimeClass 166
Pozostałe rozważania dotyczące zapewnienia bezpieczeństwa poda i kontenera 166
- Kontrolery dopuszczenia 166
- Narzędzia do wykrywania włamań i anomalii 167
Podsumowanie 167

11. Polityka i zarządzanie klastrem 169

Dlaczego polityka i zarządzanie są ważne? 169
Co odróżnia tę politykę od innych? 169
Silnik polityki natywnej chmury 170
Wprowadzenie do narzędzia Gatekeeper 170
- Przykładowe polityki 171
- Terminologia stosowana podczas pracy z Gatekeeper 171
- Definiowanie szablonu ograniczenia 172
- Definiowanie ograniczenia 173
- Replikacja danych 174
- UX 174
Audyt 175
- Poznanie narzędzia Gatekeeper 176
- Następne kroki podczas pracy z narzędziem Gatekeeper 176
Najlepsze praktyki dotyczące polityki i zarządzania 176
Podsumowanie 177

12. Zarządzanie wieloma klastrami 179

Do czego potrzebujesz wielu klastrów? 179
Kwestie do rozważenia podczas projektowania architektury składającej się z wielu klastrów 181
Zarządzanie wieloma wdrożeniami klastrów 183
- Wzorce wdrażania i zarządzania 183
Podejście GitOps w zakresie zarządzania klastrami 185
Narzędzia przeznaczone do zarządzania wieloma klastrami 187
Federacja Kubernetes 187
Najlepsze praktyki dotyczące zarządzania wieloma klastrami 190
Podsumowanie 191

13. Integracja usług zewnętrznych z Kubernetes 193

Importowanie usług do Kubernetes 193
- Pozbawiona selektora usługa dla stabilnego adresu IP 194
- Oparte na rekordzie CNAME usługi dla stabilnych nazw DNS 194
- Podejście oparte na aktywnym kontrolerze 196
Eksportowanie usług z Kubernetes 197
- Eksportowanie usług za pomocą wewnętrznych mechanizmów równoważenia obciążenia 197
- Eksportowanie usług za pomocą usługi opartej na NodePort 198
- Integracja komputerów zewnętrznych z Kubernetes 199
Współdzielenie usług między Kubernetes 200
Narzędzia opracowane przez podmioty zewnętrzne 200
Najlepsze praktyki dotyczące nawiązywania połączeń między klastrami a usługami zewnętrznymi 201
Podsumowanie 201

14. Uczenie maszynowe w Kubernetes 203

Dlaczego Kubernetes doskonale sprawdza się w połączeniu z uczeniem maszynowym? 203
Sposób pracy z zadaniami uczenia głębokiego 204
Uczenie maszynowe dla administratorów klastra Kubernetes 205
- Trenowanie modelu w Kubernetes 205
- Trenowanie rozproszone w Kubernetes 208
- Ograniczenia dotyczące zasobów 208
- Sprzęt specjalizowany 208
- Biblioteki, sterowniki i moduły jądra 209
- Pamięć masowa 210
- Sieć 211
- Protokoły specjalizowane 211
Obawy użytkowników zajmujących się analizą danych 212
Najlepsze praktyki dotyczące wykonywania w Kubernetes zadań związanych z uczeniem maszynowym 212
Podsumowanie 213

15. Tworzenie wzorców aplikacji wysokiego poziomu na podstawie Kubernetes 215

Podejścia w zakresie tworzenia abstrakcji wysokiego poziomu 215
Rozszerzanie Kubernetes 216
- Rozszerzanie klastrów Kubernetes 216
- Wrażenia użytkownika podczas rozszerzania Kubernetes 218
Rozważania projektowe podczas budowania platformy 218
- Obsługa eksportowania do obrazu kontenera 218
- Obsługa istniejących mechanizmów dla usług i wykrywania usług 219
Najlepsze praktyki dotyczące tworzenia platform dla aplikacji 220
Podsumowanie 220

16. Zarządzanie informacjami o stanie i aplikacjami wykorzystującymi te dane 221

Woluminy i punkty montowania 222
- Najlepsze praktyki dotyczące woluminów 223
Pamięć masowa w Kubernetes 223
- API PersistentVolume 223
- API PersistentVolumeClaims 224
- Klasy pamięci masowej 225
- Najlepsze praktyki dotyczące pamięci masowej w Kubernetes 226
Aplikacje obsługujące informacje o stanie 227
- Zasób StatefulSet 228
- Operatory 229
- Najlepsze praktyki dotyczące zasobu StatefulSet i operatorów 230
Podsumowanie 231

17. Sterowanie dopuszczeniem i autoryzacja 233

Sterowanie dopuszczeniem 233
- Czym jest kontroler dopuszczenia? 234
- Typy kontrolerów dopuszczenia 234
- Konfiguracja zaczepu sieciowego dopuszczenia 235
- Najlepsze praktyki dotyczące sterowania dopuszczeniem 237
Autoryzacja 239
- Moduły autoryzacji 239
- Najlepsze praktyki dotyczące autoryzacji 242
Podsumowanie 242

18. Zakończenie 243