VM.PL

Kubernetes On-Premise czy Cloud: co lepiej pasuje do Twojej organizacji?

/ 13.11.2023
Konteneryzacja

Kubernetes  jako  narzędzie do zarządzania obciążeniami w oparciu o kontenery osiągnął bezprecedensowy wskaźnik adopcji między innymi dlatego, że znacznie upraszcza wdrażanie i zarządzanie mikrousługami. W związku z tym organizacje stają przed kluczową decyzją: gdzie wdrożyć swoje klastry Kubernetes. Podczas gdy rozwiązania oparte na chmurze są wygodne i skalowalne, wdrożenia lokalne oferują większą kontrolę i możliwość dostosowania.  

Najnowszy raport z badania Cloud Native Computing Foundation (CNCF), opublikowany w lutym 2022 r., obejmujący ponad 3800 uczestników z całego świata, określa, że 96% organizacji używa Kubernetes’a – co stanowi znaczny wzrost z 83% w 2020 r. i 78% w 2019 r. Co więcej, 93% organizacji używa lub planuje używać kontenerów w produkcji (nieznaczny wzrost w porównaniu z 92% w badaniu z poprzedniego roku). Tylko niektóre dane pokazują, że Kubernetes jest wyraźnym zwycięzcą w walce o orkiestrację kontenerów. 

W tym wpisie na blogu przeanalizujemy wady i zalety Kubernetes’a w środowisku lokalnym i w chmurze, pomagając określić, która opcja najlepiej realizuje potrzeby organizacji.  

Czym jest Kubernetes? 

Kubernetes (czasami skracany do K8s, gdzie 8 oznacza liczbę liter między "K" i "s") to system open source do wdrażania, skalowania i zarządzania aplikacjami kontenerowymi w dowolnym miejscu. 

To nie tylko możliwość uruchamiania kontenerów na wielu węzłach. W ten sposób aplikacja jest oddzielona i wyodrębniona z infrastruktury. Tekstowe pliki konfiguracyjne z możliwością wersjonowania, kompletny zestaw funkcji i integracje stron trzecich są obecnie gwarancją sukcesu frameworka. Nic więc dziwnego, że obecnie jest „ulubieńcem programistów”, obecnie korzysta z niego ponad 5,6 miliona deweloperów. 

 Kubernetes automatyzuje zadania operacyjne związane z zarządzaniem kontenerami i zawiera wbudowane polecenia do wdrażania aplikacji, wprowadzania zmian w aplikacjach, skalowania aplikacji w górę i w dół w celu dostosowania do zmieniających się potrzeb, monitorowania aplikacji i nie tylko — ułatwiając zarządzanie aplikacjami. Został zaprojektowany do współpracy z różnymi dostawcami usług w chmurze, ale może być również wdrażany lokalnie.  

Modele wdrażania Kubernetes’a 

Kubernetes ma elastyczną architekturę i obsługuje różne modele wdrażania, pozwalając organizacjom wybrać ten, który najlepiej realizuje ich zadania. 

1. Wdrożenie lokalne  

  • Klaster zarządzany samodzielnie: W tym modelu organizacje konfigurują i zarządzają własnymi lokalnymi klastrami Kubernetes. Są one odpowiedzialne za zakup i utrzymanie sprzętu, sieci i infrastruktury. Podejście to zapewnia pełną kontrolę, ale wymaga znacznego wysiłku operacyjnego. 
  • Zarządzane rozwiązania Kubernetes: Niektóre firmy decydują się na korzystanie z wyspecjalizowanych rozwiązań lokalnych, takich jak OpenShift lub Rancher, aby uprościć zarządzanie klastrami Kubernetes we własnych centrach danych. Rozwiązania te zapewniają narzędzia i platformy ułatwiające wdrażanie i obsługę. 

2. Wdrożenie w chmurze  

  • Zarządzane usługi Kubernetes 

Dostawcy chmury publicznej oferują zarządzane usługi Kubernetes, które upraszczają zarządzanie klastrami. Przykładowo, Amazon EKS, Google GKE i Azure AKS to w pełni zarządzane rozwiązania Kubernetes. Organizacje wdrażają swoje klastry w chmurze, podczas gdy dostawca chmury zajmuje się zarządzaniem płaszczyzną sterowania, aktualizacjami i skalowalnością. Model ten zmniejsza obciążenie operacyjne. 

  • Chmura hybrydowa 

Niektóre organizacje stosują podejście chmury hybrydowej, w ramach którego wdrażają klastry Kubernetes zarówno w lokalnych centrach danych, jak i w środowiskach chmury publicznej. Pozwala to na elastyczne rozmieszczanie obciążeń i połączenie klastrów zarządzanych samodzielnie i w chmurze. 

  •  Multi-Cloud 

W tym modelu organizacje korzystają z usług wielu dostawców chmury publicznej, aby uniknąć uzależnienia od jednego dostawcy. Mogą one wdrażać klastry Kubernetes na różnych platformach chmurowych 

Kubernetes w chmurze

Kubernetes lokalnie 

 Uruchamianie Kubernetesa lokalnie może być korzystne dla organizacji, które wymagają większej kontroli nad swoją infrastrukturą, mają ścisłe wymagania dotyczące bezpieczeństwa lub muszą przestrzegać standardów regulacyjnych. 

Wybór i konfiguracja odpowiedniej infrastruktury dla Klastra Kubernetes to wyzwanie wymagające szerokiej wiedzy. Samodzielne skonfigurowanie klastra i zarządzanie nim przy użyciu dystrybucji Kubernetes typu open source wymaga zaplanowania, ile węzłów głównych i roboczych będzie potrzebnych oraz jakie zasoby zapewnisz każdemu z nich. Niezbędne jest również ustawienie odpowiedniej pamięci masowej i sieci.   

Kubernetes Cloud 

Platforma Kubernetes pierwotnie została opracowana przez Google, a obecnie jest utrzymywana przez Cloud Native Computing Foundation (CNCF). Kubernetes może być używany do zarządzania kontenerami w różnych środowiskach, w tym w lokalnych centrach danych, chmurach publicznych i chmurach hybrydowych. 

Google Cloud oferuje zarządzaną usługę Kubernetes o nazwie Google Kubernetes Engine (GKE), który został zaprojektowany w celu uproszczenia wdrażania i zarządzania klastrami Kubernetes na Google Cloud Platform (GCP). 

Oprócz GKE istnieją inni dostawcy usług w chmurze, którzy oferują zarządzane usługi Kubernetes, takie jak Amazon Web Services (AWS) Elastic Kubernetes Service (EKS) i Microsoft Azure Kubernetes Service (AKS) . Usługi te umożliwiają wdrażanie klastrów Kubernetes i zarządzanie nimi w chmurze bez konieczności martwienia się o podstawową infrastrukturę.  

Lokalnie czy w chmurze — ocena wymagań biznesowych i technicznych 

Decyzja o wdrożeniu Kubernetes w środowisku lokalnym lub w chmurze powinna być starannie przemyślana i uwzględniać specyficzne potrzeby i ograniczenia organizacji. Może również obejmować podejście etapowe, z niektórymi obciążeniami działającymi w chmurze, a innymi lokalnie, aby osiągnąć właściwą równowagę. Aby podjąć świadomą decyzję, niezbędna jest ścisła współpraca z zespołami operacyjnymi, finansowymi i ds. zgodności. 

Omówimy teraz kilka kluczowych czynników, które chcemy wziąć pod uwagę przy wyborze wdrożenia. 

1. Skalowalność 

Efektywne skalowanie wymaga starannego planowania. Oceń strategię rozwoju swojej organizacji i zastanów się czy potrzebujesz możliwości szybkiego skalowania zasobów w górę lub w dół.  

Kubernetes w chmurze — Dostawcy usług w chmurze oferują skalowalną infrastrukturę, którą można łatwo udostępniać i usuwać w razie potrzeby. 

Kubernetes lokalnie — Skalowanie Kubernetes'a lokalnie może być jednak trudniejsze, wymaga starannego wcześniejszego planowania, zwłaszcza jeśli chodzi o skalowanie pionowe (dodawanie większej liczby zasobów do pojedynczego węzła)  

2. Wiedza specjalistyczna  

Kubernetes w chmurze — Efektywne działanie z Kubernetes wymaga pewnego poziomu wiedzy specjalistycznej. Organizacje, którym brakuje wiedzy lub zasobów do zarządzania własną infrastrukturą, mogą preferować korzystanie z zarządzanych usług Kubernetes od dostawców usług w chmurze. Korzystanie z usług zarządzanych może jednak skutkować uzależnieniem od dostawcy i ograniczeniem opcji dostosowywania. 

Kubernetes lokalnie — Lokalne uruchamianie Kubernetes i samodzielne konfigurowanie wymaga szerokiej wiedzy i jest złożone operacyjnie. Musisz dogłębnie zrozumieć specyfikę wdrażania Kubernetes w istniejącym środowisku, m.in. w serwerach, systemach pamięci masowej, czy  infrastrukturze sieciowej. 

3. Koszty 

Struktura kosztów wdrożeń lokalnych i chmurowych może się znacząco różnić. Zarządzane rozwiązania chmurowe zmniejszają koszty operacyjne i są dobrym wyborem dla organizacji o ograniczonej wiedzy operacyjnej. Wdrożenia lokalne wymagają bardziej praktycznego zarządzania. Wdrożenia lokalne wiążą się z początkowymi kosztami kapitałowymi, podczas gdy wdrożenia w chmurze często opierają się na modelu płatności zgodnie z rzeczywistym użyciem. W tym celu oblicz całkowity koszt posiadania (TCO) zarówno dla rozwiązań lokalnych, jak i chmurowych, w tym sprzętu, oprogramowania, konserwacji i kosztów operacyjnych. 

Weź pod uwagę koszty skalowalności, ponieważ dostawcy usług w chmurze oferują modele płatności zgodnie z rzeczywistym użyciem, podczas gdy rozwiązania lokalne mogą wymagać początkowych inwestycji kapitałowych. Porównaj również koszty operacyjne związane z utrzymaniem i zarządzaniem infrastrukturą lokalną z łatwością użytkowania i zarządzania w środowisku chmury. 

  • Uruchamianie Kubernetes lokalnie może być bardziej opłacalne niż uruchamianie go w chmurze, zwłaszcza w przypadku wdrożeń na dużą skalę, ale wymaga dodatkowych kosztów sprzętu i infrastruktury.  
  • Kubernetes w chmurze — Uruchomienie Kubernetes w chmurze może być kosztowne, zwłaszcza w przypadku dużych wdrożeń. Koszt uruchomienia Kubernetes w chmurze może obejmować koszt zasobów obliczeniowych, pamięci masowej i przepustowości sieci.  

4. Bezpieczeństwo i kontrola 

Bezpieczne uruchamianie Kubernetes'a wymaga starannego planowania i konfiguracji. Niektóre organizacje mają określone wymagania dotyczące bezpieczeństwa lub zgodności, które mogą mieć wpływ na wybór wdrożenia. Dlatego trzeba przede wszystkim określić poziom bezpieczeństwa danych i wymagań dotyczących zgodności. Niektóre branże, takie jak opieka zdrowotna lub finanse, mogą wymagać ścisłych wdrożeń lokalnych w celu kontroli danych. Istotna jest też suwerenność danych i kwestie prywatności, zwłaszcza jeśli Twoja organizacja działa w wielu regionach lub krajach. 

Zdecyduj, czy potrzebujesz pełnej kontroli nad swoją infrastrukturą, czy też możesz wykorzystać usługi zarządzane dostawcy usług w chmurze, poświęcając część kontroli. Weź pod uwagę wysiłek wymagany do utrzymania i aktualizacji klastrów Kubernetes, w tym poprawek, aktualizacji zabezpieczeń i konserwacji sprzętu. 

  • Kubernetes w chmurze — Dostawcy usług w chmurze, tacy jak AWS, Google Cloud i Azure, oferują zarządzane usługi Kubernetes, które pomagają w wielu aspektach bezpieczeństwa, w tym w automatycznych aktualizacjach i monitorowaniu. Wciąż jednak to na użytkowniku spoczywa odpowiedzialność za bezpieczną konfigurację i korzystanie z tych usług. 

Ostatecznie bezpieczeństwo Kubernetes w chmurze jest wspólną odpowiedzialnością dostawcy chmury i użytkownika. Musisz upewnić się, że postępujesz zgodnie z najlepszymi praktykami i odpowiednio zabezpieczasz swój klaster, aby zminimalizować ryzyko i utrzymać bezpieczne środowisko Kubernetes w chmurze. Czytaj więcej o tym w artykule Jak zapewnić bezpieczeństwo danych w chmurze?

 

  • Kubernetes lokalnie — Organizacje, które wymagają większej kontroli nad swoją infrastrukturą, mogą preferować korzystanie wdrożenie lokalne, które pozwala organizacjom na dostosowanie wdrożenia do konkretnych potrzeb. Mogą one dotyczyć na przykład rygorystycznych wymagań w zakresie bezpieczeństwa lub tych, które muszą przestrzegać standardów regulacyjnych. 

Uruchamianie Kubernetes'a lokalnie może zapewnić organizacjom większą kontrolę nad ich stanem bezpieczeństwa, ale wymaga dodatkowych starań, takich jak konfiguracja zapór ogniowych i systemów wykrywania włamań. 

5. Wymagania dotyczące zasobów 

Kubernetes wymaga określonej ilości zasobów do efektywnego działania. Dokładne wymagania dotyczące zasobów zależą od wielkości klastra i liczby działających na nim aplikacji. Wybór odpowiedniego wdrożenia zasobów trzeba przeanalizować pod kątem dostępności specjalistów zarządzających infrastrukturą lokalną w porównaniu z wykorzystaniem zarządzających dostawców usług w chmurze.  

Podczas uruchamiania Kubernetes ważnym czynnikiem jest sieć. Organizacje muszą upewnić się, że ich aplikacje są dostępne spoza klastra, jednocześnie zapewniając, że są one bezpieczne i odizolowane od innych aplikacji działających w tym samym klastrze. 

  • Kubernetes lokalnie może wymagać posiadania i utrzymywania fizycznego sprzętu, co może być odpowiednie dla organizacji posiadających istniejące centra danych. 
  • Kubernetes w chmurze — wykorzystuje zasoby dostawcy usług chmurowych. 

Kubernetes lokalnie

Podsumowanie 

Organizacje często łączą i dopasowują te modele wdrażania, w zależności od potrzeb, konkretnych celów organizacji, jej ograniczeń i kompromisów, na które jest gotowa. 

 Na przykład, używając zarządzanego w chmurze Kubernetes’a dla niektórych aplikacji, jednocześnie utrzymują lokalny klaster dla innych. Najważniejsze elementy, na które warto zwrócić uwagę przy wyborze rozwiązania wdrożeniowego to m.in.: 

  • ocena obciążeń organizacji 
  • ograniczenia budżetowe i długoterminowe prognozy kosztów  
  • specyficzne wymogi bezpieczeństwa i zgodności obowiązujące w danej branży. 
  • ocenę umiejętności i wiedzy swojego zespołu  
  • plany rozwoju swojej organizacji   

 Dokładne rozważenie zalet i wad każdej z opcji pomoże w podjęciu świadomej decyzji, która zapewni sukces wdrożenia Kubernetes. Jeśli potrzebujesz rady lub rozmowy w zakresie wyboru rozwiązań do zarządzania środowiskiem kontenerowym, skontaktuj się z nami. Chętnie porozmawiamy i pomożemy w doborze najlepszych technologii dla Twojego projektu. 

Design, Development, DevOps czy Cloud - jakiego zespołu potrzebujesz, aby przyspieszyć pracę nad swoimi projektami?

Porozmawiaj ze specjalistami, aby porozmawiać o swoich potrzebach.

Jakub Orczyk
Członek zarządu / Dyrektor sprzedaży
VM.PL
Zamów bezpłatną konsultację
Jakub Orczyk

Umówmy się na spotkanie!

Z przyjemnością odwiedzimy Cię w Twoim biurze. Pozwoli nam to osobiście przedyskutować możliwości i korzyści współpracy.

Jeśli chcesz się z nami umówić na spotkanie, zostaw wiadomość. Skontaktujemy się z Tobą w celu ustalenia dogodnego terminu.

* Prosimy wypełnić wszystkie obowiązkowe pola.
Umówmy się na spotkanie!