چگونه Kubernetes را در لبه کار کنیم

Kubernetes در مراکز داده متمرکز رشد می کند، اما نگرانی های مربوط به اندازه، مقیاس پذیری، امنیت و قابلیت همکاری را در استقرار لبه های توزیع شده افزایش می دهد. در اینجا چند استراتژی برای مقابله با آنها وجود دارد.

Kubernetes و محاسبات لبه آماده است تا نسل جدید برنامه های کاربردی را، هم با هم و هم به طور جداگانه، تقویت کند. انتظار می رود بازار سازمانی برای محاسبات لبه رشد کند چهار تا پنج برابر سریع‌تر نسبت به هزینه‌های مربوط به تجهیزات شبکه و به طور کلی فناوری اطلاعات سازمانی. در عین حال، Kubernetes انتخاب پیش‌فرض برای نظارت بر مدیریت برنامه‌های کانتینری در محیط‌های معمولی فناوری اطلاعات است. رکورد بالاتر ۹۶٪ از سازمان‌ها گزارش دادند که از Kubernetes استفاده می‌کنند یا در حال ارزیابی هستند – افزایش عمده‌ای نسبت به ۸۳٪ در سال ۲۰۲۰ و ۷۸٪ در سال ۲۰۱۹.

ترکیب این دو فرصت‌های فوق‌العاده‌ای را در طیف وسیعی از صنایع، از خرده‌فروشی و مهمان‌نوازی گرفته تا انرژی‌های تجدیدپذیر و نفت و گاز باز می‌کند. با گسترش دستگاه ها و تجهیزات متصل که حجم عظیمی از داده را تولید می کنند، پردازش و تحلیلی که در فضای ابری مدیریت شده است به طور فزاینده ای به سمت لبه حرکت می کند. به طور مشابه، اکنون که اکثریت قریب به اتفاق نرم افزارهای جدید در یک کانتینر مدیریت می شوند، Kubernetes گزینه واقعی برای استقرار، نگهداری و مقیاس گذاری آن نرم افزار است.

اما این جفت شدن بدون پیچیدگی نیست. ماهیت استقرار لبه‌ها – موقعیت مکانی از راه دور، محیط‌های توزیع‌شده، نگرانی‌ها در مورد ایمنی و امنیت، اتصالات شبکه غیرقابل اعتماد، و تعداد کمی از پرسنل IT ماهر در این زمینه – با اصول اولیه Kubernetes که در مراکز داده متمرکز رشد می‌کند، در تضاد است. تا لبه توزیع شده بزرگ شوید، از ردپای گره لبه های کوچکتر پشتیبانی کنید، یا مدل های امنیتی با اعتماد صفر قوی داشته باشید.

در اینجا چهار نگرانی رایج در مورد استقرار Kubernetes در لبه و برخی از استراتژی‌های دنیای واقعی برای غلبه بر آنها وجود دارد.

نگرانی شماره ۱: Kubernetes برای لبه بسیار بزرگ است

اگرچه در اصل برای استقرار فضای ابری در مقیاس بزرگ طراحی شده بود، اما اصول اصلی پشت Kubernetes – کانتینرسازی، هماهنگ‌سازی، اتوماسیون و قابلیت حمل – نیز برای شبکه‌های لبه توزیع شده جذاب هستند. بنابراین، در حالی که یک راه حل مستقیم یک به یک منطقی نیست، توسعه دهندگان می توانند توزیع Kubernetes مناسب را برای برآورده کردن سخت افزار لبه و الزامات استقرار خود انتخاب کنند. توزیع‌های سبک مانند K3s حافظه و ردپای CPU کمی دارند، اما ممکن است به اندازه کافی نیازهای مقیاس‌بندی الاستیک را برطرف نکنند. در اینجا انعطاف پذیری یک جزء کلیدی است. شرکت‌ها باید به دنبال شرکای باشند که از توزیع Kubernetes آماده لبه با پیکربندی‌ها، ادغام‌ها و اکوسیستم‌های بهینه‌شده پشتیبانی می‌کنند.

نگرانی شماره ۲: مقیاس گذاری Kubernetes در لبه

برای اپراتورهایی که Kubernetes را در فضای ابری مدیریت می‌کنند، معمولاً سه تا پنج خوشه را مدیریت می‌کنند که تا ۱۰۰۰ گره یا بیشتر مقیاس دارند. با این حال، اعداد معمولاً در لبه تغییر می‌کنند، با هزاران خوشه که هر کدام از سه تا پنج گره اجرا می‌کنند و طراحی ابزارهای مدیریت فعلی را تحت تأثیر قرار می‌دهند.

چند روش مختلف برای مقیاس بندی Kubernetes در لبه وجود دارد. در سناریوی اول، شرکت‌ها قصد دارند تعداد قابل مدیریتی از خوشه‌ها را از طریق نمونه‌های ارکستراتور به اشتراک بگذارند. این روش برای کاربرانی که قصد دارند از قابلیت‌های اصلی Kubernetes استفاده کنند یا تخصص داخلی Kubernetes دارند، ایده‌آل است.

در سناریوی دوم، گردش‌های کاری Kubernetes را در یک محیط غیر Kubernetes پیاده‌سازی می‌کنید. این رویکرد خروجی Kubernetes را مانند نمودار Helm می گیرد و آن را بر روی یک زمان اجرا مدیریت کانتینر متفاوت، مانند EVE-OS< پیاده سازی می کند. /a>، یک سیستم عامل منبع باز توسعه یافته به عنوان بخشی از کنسرسیوم LF Edge بنیاد لینوکس، که از اجرای ماشین های مجازی و کانتینرها در این زمینه پشتیبانی می کند.

کوبرنتس و محاسبات لبه: یک همگرایی هارمونیک

باید دید که آیا Kubernetes روزی با هر پروژه محاسباتی لبه‌ای سازگار خواهد بود یا به همان اندازه که در ابر راه‌حلی قدرتمند در لبه ارائه می‌دهد. اما آنچه ثابت شده است این است که Kubernetes و edge ترکیبی قابل دوام هستند، اغلب با قدرت ارائه سطوح جدیدی از مقیاس، امنیت و قابلیت همکاری.

کلید موفقیت با Kubernetes در لبه، ایجاد زمان برای برنامه‌ریزی و حل مسائل بالقوه و نشان دادن تمایل به معاوضه برای ایجاد راه‌حلی برای نگرانی‌های خاص است. این رویکرد ممکن است شامل استفاده از پلتفرم‌های هماهنگ‌سازی و مدیریت فروشنده برای ایجاد زیرساخت لبه‌ای باشد که برای برنامه‌های لبه خاص بهترین کار را دارد.

با برنامه‌ریزی دقیق و ابزارهای مناسب، Kubernetes و محاسبات لبه می‌توانند با هماهنگی کار کنند تا نسل بعدی برنامه‌های کاربردی متصل، کارآمد، مقیاس‌پذیر و ایمن را در سراسر صنایع فعال کنند. آینده برای این دو فناوری روشن به نظر می رسد زیرا سازمان های بیشتری کشف می کنند که چگونه آنها را با موفقیت به کار گیرند.

مایکل ماکسی معاون توسعه کسب و کار در ZEDEDA.

—

New Tech Forum مکانی را برای رهبران فناوری – از جمله فروشندگان و سایر مشارکت‌کنندگان خارجی – فراهم می‌کند تا فناوری سازمانی نوظهور را در عمق و وسعت بی‌سابقه بررسی و بحث کنند. انتخاب ذهنی است، بر اساس انتخاب ما از فناوری هایی که معتقدیم مهم هستند و برای خوانندگان InfoWorld بیشترین علاقه را دارند. InfoWorld وثیقه بازاریابی را برای انتشار نمی پذیرد و حق ویرایش تمام محتوای ارائه شده را برای خود محفوظ می دارد. همه پرس و جوها را به doug_dineley@foundryco.com.