مارک پلاس

تکنولوژی نوین اینترنتی

کوبرنتیز (Kubernetes)

دسته‌بندی‌ها

کوبرنتیز (Kubernetes)

🚀 Kubernetes — ارکستراتور قدرتمند کانتینرها


1. مقدمه

Kubernetes یا به اختصار K8s، یک پلتفرم متن‌باز برای مدیریت، مقیاس‌دهی، و استقرار خودکار کانتینرها است. این ابزار ابتدا توسط گوگل توسعه داده شد و اکنون توسط بنیاد CNCF (Cloud Native Computing Foundation) پشتیبانی می‌شود.


2. چرا Kubernetes مهم است؟

✅ مدیریت خودکار سرویس‌ها و کانتینرها
✅ مقیاس‌پذیری افقی (افزایش تعداد کانتینرها به صورت اتومات)
✅ بالابردن دسترس‌پذیری (High Availability)
✅ Load Balancing و Service Discovery داخلی
✅ بروزرسانی نرم‌افزارها بدون قطعی (Rolling Update)
✅ پشتیبانی از Cloudهای مختلف (AWS, GCP, Azure)


3. مفاهیم و معماری Kubernetes

معماری K8s شامل دو بخش اصلیه:

💻 Control Plane (صفحه کنترل):

مؤلفهتوضیح
kube-apiserverدروازه اصلی برای تعامل با K8s
etcdپایگاه داده توزیع‌شده برای ذخیره وضعیت خوشه
kube-schedulerبرنامه‌ریزی برای اجرای پادها
kube-controller-managerکنترل خودکار وضعیت منابع
cloud-controller-managerادغام با سرویس‌های Cloud

🖥 Worker Nodes (نودهای کارگر):

مؤلفهتوضیح
kubeletاجرا و بررسی وضعیت پادها
kube-proxyمدیریت شبکه داخلی بین پادها
Container Runtimeمثل Docker یا containerd برای اجرای کانتینرها

4. اجزای اصلی در Kubernetes

مفهومتوضیح
Podکوچک‌ترین واحد قابل اجرا؛ شامل یک یا چند کانتینر
Deploymentمدیریت پادها، بروزرسانی نسخه‌ها
Serviceایجاد آدرس ثابت برای دسترسی به پادها
ConfigMap / Secretمدیریت پیکربندی‌ها و اطلاعات حساس
Namespaceجدا کردن محیط‌ها (تست، توسعه، تولید)
Volumeذخیره‌سازی داده دائمی

5. نصب و اجرای Kubernetes

برای شروع محلی با Minikube:

bash
minikube start kubectl get nodes

6. دستورهای مهم kubectl

bash
kubectl get pods kubectl get services kubectl get deployments kubectl apply -f app.yaml kubectl delete -f app.yaml kubectl logs my-pod kubectl exec -it my-pod -- /bin/bash

7. نمونه فایل YAML برای یک اپ ساده

yaml
# deployment.yaml apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata: name: my-app spec: replicas: 3 selector: matchLabels: app: my-app template: metadata: labels: app: my-app spec: containers: - name: app-container image: nginx ports: - containerPort: 80
yaml
# service.yaml apiVersion: v1 kind: Service metadata: name: my-app-service spec: type: NodePort selector: app: my-app ports: - port: 80 targetPort: 80 nodePort: 30007

8. مفاهیم پیشرفته

  • Horizontal Pod Autoscaler: مقیاس خودکار بر اساس CPU/Memory

  • Ingress Controller: مدیریت دسترسی HTTP/S از بیرون

  • Helm: ابزار مدیریت پکیج‌ها (مثل apt برای k8s)

  • CI/CD با ArgoCD یا Jenkins: برای استقرار خودکار

  • Monitoring با Prometheus + Grafana: برای پایش و هشدار


9. ابزارهای مرتبط

ابزارکاربرد
Minikubeاجرای k8s روی لپ‌تاپ
kubectlابزار خط فرمان Kubernetes
Helmمدیریت package و chartها
Lensرابط گرافیکی برای مدیریت خوشه‌ها
Rancherداشبورد قدرتمند خوشه‌ها
K9sابزار TUI برای کار با K8s در ترمینال

10. چالش‌ها و نکات امنیتی

❗ نیاز به یادگیری اولیه بالا
❗ پیچیدگی در تنظیمات شبکه و ذخیره‌سازی
🔐 اهمیت بالا در مدیریت دسترسی‌ها (RBAC)
🔐 استفاده از Secrets و TLS برای امنیت بیشتر
🔐 به‌روز نگه‌داشتن ورژن‌ها و اعمال Policyها


11. کاربردهای Kubernetes

  • استقرار میکروسرویس‌ها (Microservices)

  • برنامه‌های real-time با auto-scaling

  • DevOps و CI/CD در تیم‌های بزرگ

  • ساخت سیستم‌های پیچیده ابری مثل SaaS / PaaS

  • مدیریت پایگاه‌داده‌ها با StatefulSet


12. جمع‌بندی

Kubernetes یکی از کلیدی‌ترین فناوری‌های زیرساختی در توسعه نرم‌افزار مدرن است. با اتوماسیون در استقرار، مقیاس‌پذیری، نظارت، و بازیابی سرویس‌ها، Kubernetes به تیم‌های DevOps کمک می‌کند تا اپلیکیشن‌ها را در مقیاس بزرگ و با پایداری بالا اجرا کنند.


🎓 منابع یادگیری بیشتر

محتوای مرتبط

پست‌های مرتبط