Kubernetes: hvad det er, hvem der kan det, og hvad de tjener

Kubernetes bruges til at køre og styre containerbaserede applikationer på tværs af servere eller cloudmiljøer. Det løser især problemet med at holde mange dele af en applikation kørende stabilt uden manuel styring af hver enkelt server.

En virksomhed beskriver den ønskede tilstand for applikationen. Kubernetes forsøger derefter løbende at opretholde den. Hvis en container stopper, kan Kubernetes starte en ny. Hvis belastningen ændrer sig, kan løsningen skaleres, når autoskalering er konfigureret.

Kubernetes håndterer også udrulning af nye versioner, placering af workloads, netværksadgang og tilknytning af lager. Det gør platformen relevant for systemer, som består af mange services og ændres ofte.

Kubernetes bruges ofte sammen med automatiserede udviklings- og driftsprocesser. En ny version af en applikation kan bygges som et container-image og derefter udrulles til Kubernetes gennem en CI/CD-pipeline.

Kubernetes er ikke i sig selv en cloudplatform. Det kan køre i et datacenter, hos en cloududbyder eller i en kombination. Derfor bruges det også af virksomheder, der ønsker samme måde at drive applikationer på tværs af forskellige miljøer.

Kubernetes bruges især af virksomheder med mange digitale tjenester, hyppige softwareudgivelser eller krav om høj tilgængelighed.

Platform engineers, DevOps-specialister, site reliability engineers, cloud engineers og Kubernetes-administratorer arbejder typisk med selve platformen. Softwareudviklere bruger Kubernetes til at deploye og konfigurere de applikationer, de udvikler.

Kubernetes findes blandt andet i softwarevirksomheder, finansielle virksomheder, e-handel, medieplatforme, telekommunikation og andre organisationer med større digitale miljøer.

Danske virksomheder bruger Kubernetes i meget forskellige sammenhænge. Nemlig.com har eksempelvis bygget en Kubernetes-platform til sin e-handelsinfrastruktur. Lunar har brugt Kubernetes som del af en cloud-native platform på tværs af flere cloudmiljøer. Adform har anvendt Kubernetes til drift af sin annonceplatform.

Kubernetes giver ikke nødvendigvis mening til en lille, enkel applikation. Platformen tilfører selv kompleksitet. Gevinsten bliver større, når mange applikationer, teams og miljøer skal drives efter fælles principper.

En Kubernetes-specialist bliver ofte hentet ind, når en platform skal etableres, stabiliseres eller gøres klar til produktionsdrift.

En typisk opgave er design og opsætning af Kubernetes-clustre. Specialisten tager stilling til blandt andet netværk, storage, adgangsstyring, namespaces, kapacitet og måden applikationer skal udrulles på.

Migrering er et andet stort område. En virksomhed kan have applikationer på virtuelle servere, en ældre containerplatform eller en anden Kubernetes-løsning. Specialisten hjælper med at containerisere, flytte og tilpasse workloads uden at gøre driften unødigt kompleks.

Fejlsøgning fylder meget i eksisterende miljøer. Pods kan genstarte, services kan være utilgængelige, DNS kan fejle, storage kan mangle, eller workloads kan blive placeret forkert. Specialisten undersøger hændelser, logs, ressourceforbrug, netværk og cluster-komponenter for at finde årsagen.

Netværk er ofte et specialistområde i sig selv. Problemer kan ligge i Services, ingress, DNS, load balancing eller Network Policies. Fejl kan være svære at lokalisere, fordi flere lag mellem applikationen og brugeren er involveret.

Sikkerhed er en anden almindelig opgave. En specialist kan gennemgå RBAC-rettigheder, service accounts, secrets, containerprivilegier, netværkspolitikker og eksponering af Kubernetes API'et. Målet er blandt andet at begrænse adgangen til det, brugere og workloads faktisk behøver.

Specialister hjælper også med overvågning og logging. Et Kubernetes-miljø ændrer sig løbende, så almindelig serverovervågning er sjældent tilstrækkelig. Man skal kunne følge både applikationer, pods, nodes og selve clusterets komponenter.

Opgraderinger kan kræve specialistviden. Kubernetes og de omkringliggende komponenter skal holdes kompatible, og en opgradering kan påvirke workloads, netværk, storage og automatisering.

Kapacitets- og omkostningsoptimering er også relevant. Forkerte CPU- og hukommelsesgrænser kan give ustabile applikationer eller unødigt stort ressourceforbrug. En specialist kan justere requests, limits, autoskalering og placering af workloads.

I mere modne miljøer arbejder Kubernetes-specialister ofte med standardisering. Det kan være fælles deployments, Helm-konfiguration, GitOps, sikkerhedspolitikker og selvbetjening for udviklingsteams. Her bliver Kubernetes en intern platform frem for blot et sted at køre containere.

Den officielle Kubernetes-dokumentation er et godt udgangspunkt. Kubernetes Basics gennemgår blandt andet oprettelse af et cluster, deployment af en applikation, eksponering af den, skalering og opdatering.

Det er vigtigt at lære Kubernetes praktisk. Et lokalt miljø med Minikube eller et separat øvelsescluster gør det muligt at arbejde med kubectl, Pods, Deployments, Services, ConfigMaps, Secrets og fejlsøgning uden at påvirke produktion.

Linux Foundation tilbyder Introduction to Kubernetes, LFS158, som introduktion til platformens arkitektur og centrale begreber. Kubernetes Fundamentals, LFS258, går videre med praktisk administration, workloads, netværk, storage og andre driftsområder.

Kubernetes and Cloud Native Associate, KCNA, er en relevant begyndercertificering for personer, der vil dokumentere grundlæggende forståelse af Kubernetes og cloud-native teknologier.

Certified Kubernetes Administrator, CKA, er rettet mod personer, der administrerer Kubernetes. Certificeringen fokuserer på praktiske opgaver som clusterdrift, fejlsøgning, workloads, netværk og storage.

Certified Kubernetes Application Developer, CKAD, er mere relevant for udviklere, der skal bygge, konfigurere og deploye applikationer til Kubernetes.

Certified Kubernetes Security Specialist, CKS, er rettet mod sikkerhed i Kubernetes-miljøer. CKA skal være bestået, før CKS kan tages.

Certificering alene gør ikke en Kubernetes-specialist. Produktionsproblemer opstår ofte i samspillet mellem Linux, containere, netværk, DNS, storage, cloudplatforme, automatisering og applikationer. Praktisk fejlsøgning er derfor en væsentlig del af kompetencen.