Fundamentals

Containers

Containers zijn machines die alles bevatten om een applicatie zoals nginx te draaien. Ze omvatten de code, runtime, libraries en systeemafhankelijkheden die nodig zijn om de applicatie uit te voeren. Containers worden vaak gebruikt om een applicatie consistent te laten draaien in verschillende omgevingen, zoals development, test en productie.

Er zijn verschillende soorten containers, elk met hun eigen focus en gebruiksscenario:

Systeemcontainers (LXC, LXD)

Een systeemcontainer biedt een volledige operating system (OS) binnen een container, ze issoleren hiermee niet alleen de applicatie, maar het gehele systeem, inclusief de processen.

Applicatiecontainers (Docker)

Een applicatiecontainer is gericht op het draiien van één applicatie en de bijbehorende afhankelijkheden. Ze delen de kernel van de host en zijn minder zwaar in resources dan een systeemcontainer.

Container Orchestration

Container orchestration is het beheren en automatiseren van het inzetten, schalen en netwerken van applicaties die draaien in containers. Het is belangrijk voor het effectief beheren van complexere applicaties die bestaan uit meerdere containers (microservice-architecture)

Functies

• Containers worden automatisch gestart of gestopt op basis van de vraag en workload

• De workload wordt verdeeld over de beschikbare containers om de druk te verminderen

• Containers worden automatisch herstart wanneer ze "unhealthy" zijn

• Regelt de interne en externe netwerkcommunicatie tussen containers en services

Kubernetes Architecture

Kubernetes is ontworpen om container orchestration op schaal mogelijk te maken. Het bestaat uit een control plane en worker nodes

Control Plane

De control plane beheert het cluster en zorgt ervoor dat de gewenste status van de applicaties behouden blijft. Ook draaien er op de control plane de volgende services:

• API Server Centrale interface waarmee gebruikers en applicaties communiceren met Kubernetes.

• ETCD Een key-value store die de configuratie en status gegevens van het Kubernetes-cluster opslaan.

• Scheduler De scheduler is verantwoordelijk voor het toewijzen van workloads (pods) aan geschikte nodes op basis van beschikbare resources.

• Controller De Kubernetes controller zorgt ervoor dat de resources zoals pods en replica's blijven voldoen aan de configuraties gegeven door de gebruiker

Runtime - CRI

Container Runtime Interface (CRI) is een API die Kubernetes in staat stelt om gebruik te maken van verschillende cotnainer runtimes, zoals Docker, containerd en CRI-O. Dit maakt Kubernetes flexibeler dan andere orchestrationplatforms, omdat het verschillende container runtimes ondersteunt en de keuze voor type runtime breder wordt.