Топовые решения для Kubernetes в 2024 году. Часть №1
С ними у вас появляется возможность динамически вставлять контейнер для устранения неполадок в работающий модуль, предоставляя временную среду для отладки в режиме реального времени без изменения первоначальных настроек модуля. Эта функция незаменима для диагностики проблем в рабочей среде, где традиционные методы отладки могут нарушить работу сервиса.
Что такое временный контейнер?
Его можно временно добавить в работающий модуль. Он запускает инструменты отладки, которые не включены в основные контейнеры модуля, и предлагает мощный способ исследования и устранения проблем. Как только вы закончите работу с временным контейнером, его можно удалить, не затронув исходный модуль.
Как использовать временные контейнеры
Используйте команду kubectl debug, которая позволит внедрить контейнер отладки в существующий модуль. Например, чтобы начать сеанс отладки с контейнером Ubuntu в модуле с именем myapp-pod, вы должны использовать:
kubectl debug myapp-pod -it --image=ubuntu --target=myapp-container
В этой команде --target указывает контейнер внутри модуля, в котором вы хотите запускать команды отладки. Откроется интерактивная оболочка внутри контейнера Ubuntu, где вы сможете установить инструменты отладки.
Когда использовать временные контейнеры
Они особенно полезны для:
- Проверки запущенных процессов в контейнере.
- Проверки файловых систем или конфигураций внутри модуля.
- Перехвата сетевого трафика между контейнерами.
- Ограничьте доступ. Учитывая их мощность, убедитесь, что только уполномоченный персонал может загружать одноразовые контейнеры в модули.
- Ведите журналы, когда и почему используются временные контейнеры, чтобы обеспечить подотчетность и использовать их в будущем при устранении неполадок.
- Экономно используйте временные контейнеры и старайтесь сократить срок их службы, чтобы свести к минимуму воздействие на работающие приложения.
Динамический контроль доступа в Kubernetes позволяет применять сложные правила и политики управления к объектам Kubernetes в режиме реального времени. С помощью MutatingAdmissionWebhook и ValidatingAdmissionWebhook администраторы могут изменять входящие запросы к серверу API Kubernetes или вообще отклонять их, обеспечивая соблюдение политик организации и повышая безопасность кластера.
Что такое динамический контроль допуска?
Это функция Kubernetes, которая позволяет администраторам перехватывать, проверять и изменять запросы к серверу API Kubernetes до завершения создания, изменения или удаления объекта. Она работает с помощью контроллеров доступа, которые представляют собой плагины и гарантируют соблюдение правил управления.
Как использовать динамический контроль доступа
Вы определяете серверы webhook для доступа, к которым Kubernetes должен обращаться перед выполнением определенных запросов API. Например, чтобы убедиться, что для всех модулей установлены ограничения на ресурсы, вы можете настроить вебхук ValidatingAdmissionWebhook.
Создайте сервер Webhook: например, который может проверять или изменять объекты Kubernetes. Вот упрощенный пример того, что сервер может ожидать от проверки ограничения ресурсов модуля:
from flask import Flask, request, jsonify
app = Flask(__name__)
@app.route('/validate-pods', methods=['POST'])
def validate():
request_info = request.get_json()
try:
# Example validation: Ensure CPU limits are set
containers = request_info["request"]["object"]["spec"]["containers"]
for container in containers:
if "resources" not in container or "limits" not in container["resources"] or "cpu" not in container["resources"]["limits"]:
return jsonify({
"response": {
"allowed": False,
"status": {
"message": "Missing CPU resource limits"
}
}
})
return jsonify({"response": {"allowed": True}})
except KeyError as e:
return jsonify({
"response": {
"allowed": False,
"status": {
"message": f"Error processing request: {e}"
}
}
})
if __name__ == '__main__':
app.run(debug=True, host='0.0.0.0', port=443, ssl_context=('cert.pem', 'key.pem'))
Зарегистрируйте вебхук в Kubernetes, создав ValidatingWebhookConfiguration, указывающий на ваш сервер вебхука:
apiVersion: admissionregistration.k8s.io/v1
kind: ValidatingWebhookConfiguration
metadata:
name: "pod-validator-webhook"
webhooks:
- name: "validator.example.com"
rules:
- operations: ["CREATE"]
apiGroups: [""]
apiVersions: ["v1"]
resources: ["pods"]
clientConfig:
service:
name: "webhook-service"
namespace: "default"
path: "/validate-pods"
caBundle: "<CA_BUNDLE>"
admissionReviewVersions: ["v1"]
sideEffects: None
Он наиболее эффективен в сценариях, когда вам необходимо обеспечить соблюдение определенных политик организации:
- Ограничения ресурсов для всех контейнеров во избежание перегрузки.
- Соблюдение соглашений об именах ресурсов для улучшения управления.
- Предотвращение использования определенных образов контейнеров из ненадежных реестров.
Лучшие практики для динамического контроля допуска
- Сосредоточьтесь на политиках управления, которые необходимо применять во всем кластере.
- Тщательно протестируйте вебхуки в среде разработки, чтобы убедиться, что они случайно не блокируют законные запросы.
- Ведите подробные журналы решений по контролю доступа для проверки поведения и устранения неполадок в отклоненных запросах.
Kustomize упрощает более сложные стратегии развертывания непосредственно из kubectl. Он позволяет создавать индивидуальные оверлеи, которые корректируют базовые конфигурации для различных сред, таких как разработка, промежуточный этап и производство, без дублирования.
Что такое Kustomize
Kustomize — это встроенный инструмент kubectl для настройки конфигураций ресурсов Kubernetes. Он позволяет определить базовую конфигурацию и создавать варианты (оверлеи) для разных сред. Такой подход сохраняет конфигурации сухими, без повторов, и упрощает управление сложными приложениями Kubernetes.
Как использовать Kustomize
Разделите конфигурации структур на базовые и оверлеи. База содержит общие определения ресурсов, в то время как оверлеи изменяют эти ресурсы для конкретных целей.
- Создайте базовую конфигурацию kustomization.yaml — файлом, который ссылается на ваши ресурсы Kubernetes:
# kustomization.yaml in the base directory
resources:
- deployment.yaml
- service.yaml
Здесь deployment.yaml и service.yaml — это стандартные файлы ресурсов Kubernetes.
Создайте оверлей для каждой среды, определяющее настройки. Например, чтобы создать оверлей разработки:
# kustomization.yaml in the development overlay directory
bases:
- ../../base
patchesStrategicMerge:
- deployment_patch.yaml
deployment_patch.yaml содержит изменения, специфичные для среды разработки, например, разное количество реплик:
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: my-app
spec:
replicas: 2
используйте kubectl, чтобы применить конфигурацию оверлея к вашему кластеру:
kubectl apply -k overlays/development/
Эта команда объединяет базу с оверлеем разработки и применяет результат к вашему кластеру.
Когда использовать Kustomize
Когда управляете сложными конфигурациями в нескольких средах без дублирования определений ресурсов. Она идеально подходит для:
- Развертывания одного и того же приложения с небольшими различиями в разных средах.
- Управления флагами функций или параметрами, зависящими от среды.
- Реализации GitOps, в котором изменения конфигурации версионируются и проверяются.
Лучшие практики для Kustomize
- Упорядочивайте определения ресурсов. Держите базовые конфигурации организованными и минималистичными. Используйте оверлеи для настройки с учетом особенностей среды.
- Сохраняйте настроенные конфигурации в системе управления версиями, чтобы отслеживать изменения и откатывать их при необходимости.
- Внимательно просмотрите изменения. Прежде чем применять изменения, используйте kubectl kustomize <directory> для создания объединенных конфигураций и проверьте их точность.
