النهارده هنتكلم عن أهم مكونات Kubernetes وهو نظام مفتوح المصدر لإدارة ونشر وتشغيل التطبيقات داخل حاويات (Containers) بشكل آلي وفعّال.
يعتبر K8s أشهر ال Orchestrators حاليًا وبتظهر أهميته في الشركات الكبيرة وبيئات ال Microservices المعقدة لأنه يقدر يدير ويسهل عملية نشر التطبيقات بطريقة منظمة وقابلة للتوسع. هنتكلم بشكل مختصر عن أهم المكونات وإزاي بتتواصل مع بعضها البعض.
أهم مكونات Kubernetes الأساسية
1- Container: هي حاوية تحمل بداخلها التطبيق مع بيئة كاملة تشمل كل ما يحتاجه من اعتماديات ليعمل.
2- Pod: أصغر وحدة Deployable في K8s ، تحتوي على حاوية واحدة أو أكثر تُدار معًا وتشارك نفس الـ IP والـ Volume.
3- Node: خادم (فعلي أو افتراضي) يعمل عليه K8s ويشغّل الـ Pods. وتسمي ال Node ب Worker Node عندما تقوم بتشغيل ال(Pods) التي تم جدولة تشغيلها من قبل الـ Master.
4- Cluster: يُسمي النظام الذي يديره K8S بال Cluster ويتكون من مجموعة من الـ Nodes تُدار كوحدة واحدة لتشغيل التطبيقات.
5- Control Plane: أو تسمى بال Master Node وهي المسؤولة عن إدارة الـ Cluster بأكمله عن طريق عدة مكونات.
6- Kubelet: هو Agent يعمل على كل Node. وظيفته هي التأكد من أن الحاويات تعمل كما هو متوقع في الPod, بيعمل دا في عدة خطوات زي التواصل مع ال Control Panel وكذلك مع الـ Container runtime وتجميع تقارير عن حالة ال Containers وإرسالها لـ Control Panel.
7- Kube-proxy: المكون المسؤول عن إدارة الشبكة وتوجيه ال traffic لل worker node وال Service الصحيحة.
8- API Server: هو العنصر الرئيسي في الـ Control Plane، ويُعتبر البوابة (Gateway)التي يتفاعل من خلالها كل شيء داخل أو خارج الـ cluster مع k8s.
9- Controller manager: هو المسؤول عن إدارة الحالة داخل الـ cluster والتأكد من أن كل شيء يعمل كما هو “مطلوب” (وفقًا لتعريفك في ملفات YAML مثل Deployments، ReplicaSets، إلخ).
10- Scheduler: مكون من مكونات الـ Control Plane بيحدد أين يجب تشغيل الـ Pods, فوقت ما تطلب إنشاء Pod جديد بيقوم ال Scheduler باختيار الـ Node المناسبة من حيث الموارد وال Constraints لإنشاء الPod.
11- ETCD: هي قاعدة البيانات الأساسية والمركزية التي يستخدمها k8s لتخزين الحالة الكاملة لـ cluster. وهي بالأساس Key-value Store لضمان البساطة والسرعة في تخزين واسترجاع بيانات الـ cluster وبتعتبر هي ال Source of truth لباقي ال Cluster.
12- Service: هي كيان بيوفّر نقطة وصول ثابتة وثابتة الاسم (Stable Endpoint) لمجموعة من الـ Pods، حتى لو تغيّرت أو أُعيد تشغيلها.لأن ال Pods لما يعاد تشغيلها ممكن ال IP الخاص بيها يتغير ووقتها أنت كمستخدم هتحتاج تغير طريقة تواصلك معها وعشان نتجنب دا بنقدم ال Service فتفضل طريقة التواصل للتطبيق أو الخدمة ثابتة بغض النظر عن تفاصيل التشغيل.
13- Kubectl: ال Command line interface الأساسية للتفاعل مع Kubernetes
14- ConfigMaps: تُستخدم لتخزين الإعدادات غير السرية للتطبيقات.
15- Secrets: تُستخدم لتخزين معلومات حساسة (مثل كلمات المرور ، مفاتيح API).
16- Ingress: هو عبارة عن Smart gateway تُستخدم لتوجيه الزيارات الخارجية (HTTP/HTTPS) القادمة من الإنترنت إلى داخل ال Cluster وتحديدًا إلى الـ Services وال Pods المناسبة.
في الختام
ال Cheatsheet إن شاء الله تساعدكم في المذاكرة أو وقت الشغل لو نسينا تعريف/استخدام مٌكون وحابين نفتكره بسرعة.