Kubernetes исполняется 10 лет: как он руководил облачными вычислениями в течение последнего десятилетия - и что дальше

Если бы вы удалили Linux, облако, контейнеры или Kubernetes из технического ландшафта, вы бы оказались в мире, который едва узнаваемы. Linux служит основой для всех этих технологий; Облако предлагает нам доступ к их обширным ресурсам и приложениям; Контейнеры предоставляют дома для этих приложений; и Kubernetes сохраняет все контейнеры в гармонии. Уберите любого из них, и мы вернемся к более примитивной эре технологии.

В частности, Kubernetes значительно изменил мир облачных вычислений за последнее десятилетие. Празднуя свое 10-летие, Kubernetes является ярким примером силы сотрудничества и инноваций с открытым исходным кодом. С самого начала в Google до его подъема в качестве стандарта для организации контейнеров, он произвел революцию в том, как мы развертываем, управляем и масштабируем приложения.

И вам не нужно просто поверить мне на слово. Недавние хранилища Pure Storage The Voice of Kubernetes Experts Report 2024 года обнаружил, что «в течение следующих пяти лет 80% новых приложений будут построены на облачных платформах». Лично я удивлен, что цифра не выше.

Влияние Kubernetes на вычисления

Kubernetes принципиально изменил способ подхода к вычислениям. Как объяснила мне, что Лиз Райс, главный сотрудник с открытым исходным кодом в Isovalent, сетевая компания, основанная на EBPF, трансформировала наш подход к сети и безопасности:

Kubernetes является принципиально динамичным. Стручки могут масштабироваться вверх и вниз в ответ на спрос, а рабочие нагрузки могут быть запланированы и перенесены на разные машины. Таким образом, хотя сеть между рабочими нагрузками Kubernetes использует IP -пакеты, IP -адреса имеют смысл только в краткосрочной перспективе, поскольку они используются и используются для разных рабочих нагрузок в разное время. Это означает, что традиционные сетевые инструменты и инструменты безопасности, которые идентифицируют трафик на основе портов и IP -адресов, больше не достаточно. Нам нужны инструменты, которые отображают эфемерные IP -адреса с значимыми идентификаторами Kubernetes, такими как стручки, сервисы, пространства имен и узлы.

Давайте оглянемся на последнее десятилетие, чтобы увидеть, где начался Kubernetes, как он сформировал облачный ландшафт и то, что может сохранить будущее.

Kubernetes 'Genesis

История Kubernetes начинается в начале 2010-х годов в Google, где инженеры решали проблемы управления крупномасштабными контейнерными приложениями. Контейнеры становились все более важными, и решение управления было отчаянно необходимым.

Внутри Google значение организации контейнеров уже было понятно. Google использовал контейнеры задолго до того, как Докер популяризировал их. Когда инженеры Google Craig McLuckie, Joe Beda и Brendan Burns в 2013 году выступили с этой идеей Urs Hölzle, затем руководителю технической инфраструктуры Google, он ответил: «Так что позвольте мне получить это прямо. Вы хотите построить внешнюю версию, вы можете не говорить о том, что вы, вы не являетесь, о том, что вы, вы не являетесь.

Да, это именно то, что они хотели. И в конце концов они убедили Хёльзле, что это был хороший шаг.

Маклаци объяснил их обоснование:

Мы всегда верили, что Kubernetes с открытым исходным газом-это правильный путь, принося много преимуществ проекту. С одной стороны, петли обратной связи были по существу мгновенными - если была проблема или что -то не сработало правильно, мы сразу же знали об этом. Но самое главное, мы смогли работать с множеством великих инженеров, многие из которых действительно понимали потребности предприятий, которые выиграют от развертывания контейнеров. Это был добродетельный цикл: работа талантливых инженеров привела к увеличению интереса к проекту, что еще больше увеличило скорость улучшения и использования.

В начале июня 2014 года, в первом докеконе, «война с оркестровкой контейнеров» была зажжена. Apache Mesos, Red Hat's Geard, Docker Libswarm, Tupperware Facebook и Kubernetes были объявлены. Брэд Райдзевски, затем основатель Drone.io, отметил: «То, что я узнал на #Dockercon: каждый строит свою собственную платформу для оркестровки. Серьезно. Все».

Он не был неправ. Больше программ оркестровки быстро последовало.

Даже в те первые дни я полагал, что Kubernetes станет победителем. Он был вдохновлен программой управления контейнерами Google Borg, которая использовалась с 2003 года, что дало ему уровень зрелости, которого не хватало другим.

Kubernetes быстро набрал тягу. Название «Kubernetes» происходит от греческого слова для «helmsman» или «пилота», символизируя его роль в управлении контейнерами. Логотип Kubernetes, колесное колесо с семью спицами, отдает дань уважения своему наследию Borg и его первоначальному названию, семь из девяти, дружелюбный Borg от Star Trek, который был отброшен по причинам товаров.

Быстрое усыновление и рост сообщества

Kubernetes с открытым исходным кодом и надежным набором функций сделал его мгновенным ударом среди разработчиков и предприятий. К 2015 году Kubernetes достиг версии 1.0, и Google сотрудничал с Foundation Linux, чтобы сформировать Cloud Native Computing Foundation (CNCF) с Kubernetes в качестве технологии семян. Этот шаг имел решающее значение для содействия оживленному сообществу вокруг Кубернетов, что привело к быстрому инновациям и широко распространенному принятию.

В то время как другие программы оркестровки контейнеров по-прежнему существуют, в 2017 году Amazon Web Services (AWS) объявила об эластичных контейнерах для Kubernetes (EKS), сигнализируя о доминировании Kubernetes в мире облачных мест.

Одновременно CNCF воспитывал экосистему Kubernetes. Сегодня сотни облачных программ полагаются на Kubernetes. Ни один крупный облачный провайдер без него. Это стало платформой для оркестровки контейнеров.

Преобразование облачного развития

Влияние Kubernetes на облачное развитие не может быть переоценено. Он представил новую парадигму для развертывания и управления приложениями, что позволило разработчикам сосредоточиться на написании кода, а не на управлении инфраструктурой. Kubernetes отвлекает сложности оркестровки контейнеров, предлагая такие функции, как автоматизированные развертывания и откаты, самовосстановление и горизонтальное масштабирование.

Еще одним значительным преимуществом Kubernetes является его портативность. Приложения, развернутые на Kubernetes, могут работать на любом облачном поставщике или локальной инфраструктуре, что делает его идеальным выбором для гибридных и многоклетных сред. Эта гибкость изменила ситуацию для предприятий, что позволило им избежать блокировки поставщиков и оптимизировать свои облачные стратегии.

На протяжении многих лет Kubernetes также выразил богатую экосистему инструментов и проектов, которые расширяют его возможности. К ним относятся Helm, менеджер пакетов Kubernetes, который упрощает развертывание и управление приложениями, а также прометэй, мощный инструмент мониторинга и оповещения для среды Kubernetes.

Рост Kubernetes также родил новые парадигмы, такие как Gitops, которые используют GIT как единственный источник истины для декларативной инфраструктуры и управления приложениями.

Будущее Kubernetes

Заглядывая в будущее, Kubernetes не показывает никаких признаков замедления. Платформа продолжает развиваться, при этом новые функции и усовершенствования добавляются регулярно. Сообщество Kubernetes изучает способы упрощения пользовательского опыта, улучшения безопасности и повышения масштабируемости.

Ville Aikas, соучредитель Chainguard и один из создателей Kubernetes, заметил:

У нас есть этот огромный ландшафт CNCF, который цветет, что является замечательной вещью с точки зрения всех разнообразия вариантов инструментов и инфраструктуры, которые он дает платформы командам. Но я думаю, что это также создает кучу вариантов, которые необходимо сделать для управления Kubernetes - и этот ландшафт стал огромным. Я всегда чувствовал, что одной из основных причин, по которой Kubernetes стал настолько популярной, был его интерфейс прикладного программирования (API), настолько проста, и что когнитивная нагрузка для его использования относительно низкая. По мере того, как Kubernetes продолжает созревать, ему необходимо каким -то образом сохранить простоту своей ментальной модели и удобства использования своего API.

Балансировка кубернетов и облачных парадигм программирования становится все более сложным.

Шахар Азулай, генеральный директор и соучредитель Groundcover, компании по мониторингу эффективности EBPF, отметил:

Kubernetes продемонстрировал свою способность эффективно управлять различными задачами, но его сложность требует значительного настройки и постоянного обслуживания. Подобно тому, как Linux превратился в надежную операционную систему, я ожидаю, что Kubernetes превратится в более удобный уровень абстракции. По мере того, как внедрение Kubernetes продолжает расти через десять лет, необходимость в эффективности и оптимизации затрат становится все более важной.

Глядя в будущее, добавил рис изовалентной:

Мы уже видим, как Kubernetes используется в более гибридных средах наряду с устаревшими рабочими нагрузками и на устройствах Edge. Цилиевое зрение состоит в том, что разработчику приложений не нужно знать или заботиться о том, где работают услуги, с которыми они хотят взаимодействовать: подключение и безопасность должны быть обработаны на уровне платформы.

Еще одна захватывающая разработка на горизонте - интеграция Kubernetes с без серверных вычислений. Такие проекты, как Kubeless и Distics, приносят в Kubernetes возможности без серверов, что позволяет разработчикам создавать и развернуть функции-как услуги (FAAS) поверх существующих кластеров Kubernetes. Это слияние без сервера и Kubernetes обещает разблокировать новые возможности для облачных приложений.

Крайные вычисления и Kubernetes также растут рукой в ​​руке. По мере того, как все больше устройств и приложений переходят к краю, Kubernetes адаптируется для поддержки развертывания краев. Сообщество Kubernetes работает над такими проектами, как Kubeedge, Microk8s и Edge Device Red Hat, чтобы обеспечить легкие, эффективные кластеры Kubernetes, которые могут работать на устройствах Edge.

Будущее выглядит ярко для Kubernetes. Благодаря продолжающимся инновациям и процветающей экосистеме, Kubernetes готов продолжать формировать облачный ландшафт на долгие годы. Вот еще одно десятилетие Kubernetes, наполненное инновациями, сотрудничеством и превосходством в оркестровке контейнеров.