Kubernetes: Definisi, Fungsi, Cara Kerja, dan Alasan Anda Perlu Menggunakan Kubernetes

Kubernetes merupakan platform open-source yang digunakan untuk melakukan manajemen workloads aplikasi yang dikontainerisasi, serta menyediakan konfigurasi dan otomatisasi secara deklaratif. Kubernetes berada di dalam ekosistem yang besar dan berkembang cepat. Service, support, dan perkakas Kubernetes tersedia secara meluas.

Apa itu Kubernetes

Kubernetes adalah sistem orkestrasi container open-source untuk mengotomatisasi pemasangan, skala, dan pengelolaan aplikasi container. Ini awalnya dikembangkan oleh Google dan sekarang dipertahankan oleh Cloud Native Computing Foundation (CNCF). Kubernetes memungkinkan untuk pengelolaan aplikasi container dalam sebuah cluster mesin, sehingga lebih mudah untuk mengatur skala, memperbarui, dan menjaga aplikasi tersebut.

Fungsi Utama Kubernetes

Fungsi utama dari Kubernetes adalah orkestrasi container, yang melibatkan pemasangan, skala, dan pengelolaan aplikasi container secara otomatis. Ini termasuk tugas seperti:

Memasang container pada sebuah cluster mesin
Mengatur jumlah replika dari sebuah aplikasi container naik atau turun sesuai dengan permintaan
Melakukan update pada sebuah aplikasi container dan kembali jika perlu
Memberikan balancing beban dan penemuan layanan untuk aplikasi container
Mengganti dan menjadwalkan ulang container yang gagal secara otomatis
Mengelola dan mengalokasikan sumber daya seperti CPU dan memory untuk aplikasi container
Memungkinkan kebijakan jaringan fleksibel dan manajemen rahasia
Memberikan fitur pengobatan diri untuk memastikan tingginya ketersediaan aplikasi

Secara keseluruhan, Kubernetes mengotomatisasi banyak tugas yang terlibat dalam pemasangan dan pengelolaan aplikasi container, membuat lebih mudah untuk mengatur skala, memperbarui, dan menjaga aplikasi tersebut.

Yang dapat Kubernetes Lakukan

Kubernetes dapat melakukan banyak hal, beberapa fitur utamanya adalah:

Pemasangan dan skala otomatis aplikasi container
Rollout dan rollback otomatis
Penemuan layanan dan balancing beban
Pengobatan diri dengan mengganti dan menjadwalkan ulang container yang gagal secara otomatis
Pembagian container yang dapat dikonfigurasi sesuai dengan kebutuhan sumber daya
Kebijakan jaringan yang dapat dikonfigurasi dan fleksibel
Manajemen rahasia dan konfigurasi
Skala horizontal aplikasi stateless dan stateful
Dan banyak fitur lain yang membuatnya platform yang kuat untuk orkestrasi container.

Alasan Orang Menggunakan Kubernetes

Orang menggunakan Kubernetes karena memberikan banyak keuntungan dibanding metode pemasangan tradisional, diantaranya:

Portabilitas: Kubernetes memungkinkan pemasangan aplikasi container pada berbagai platform, termasuk on-premises, di cloud, atau dalam lingkungan hybrid.
Skalabilitas: Kubernetes memudahkan untuk mengatur skala aplikasi container naik atau turun sesuai dengan permintaan, yang membantu memastikan bahwa sumber daya digunakan secara efisien dan aplikasi selalu tersedia.
Daya tahan: Kubernetes menyediakan fitur pengobatan diri dan kemampuan failover otomatis yang dibangun-in, yang membantu memastikan aplikasi selalu tersedia, bahkan dalam kasus kegagalan node atau container.
Otomasi: Kubernetes mengotomatisasi banyak tugas yang berhubungan dengan pemasangan dan pengelolaan, yang membantu mengurangi waktu dan usaha yang dibutuhkan untuk mengelola aplikasi container.
Fleksibilitas: Kubernetes menyediakan banyak fleksibilitas dengan respect infrastruktur dasar, jaringan, penyimpanan dan lainnya.
Efisiensi biaya: Kubernetes memungkinkan organisasi memanfaatkan sumber daya secara paling efisien, dan hal itu dapat membantu mengurangi biaya dengan memastikan bahwa sumber daya digunakan secara efektif.
Produktivitas pengembang yang ditingkatkan: Kubernetes memungkinkan pengembang untuk fokus pada penulisan kode, daripada mengkhawatirkan infrastruktur yang mendasarinya. Ini dapat membantu meningkatkan produktivitas pengembang dan mempercepat proses pengembangan.

Semua fitur ini membuat Kubernetes platform yang kuat untuk pemasangan dan pengelolaan aplikasi container, yang mengapa menjadi semakin populer diantara organisasi dari semua ukuran.

Cara Kerja Kubernetes

Kubernetes bekerja dengan menggunakan sebuah control plane untuk mengelola sebuah cluster dari worker nodes. Control plane bertanggung jawab untuk memelihara keadaan yang diinginkan dari cluster dan worker nodes bertanggung jawab untuk menjalankan aplikasi container.

Komponen utama dari sebuah cluster Kubernetes adalah:

Kubernetes Master: Kubernetes master adalah control plane untuk cluster. Bertanggung jawab untuk memelihara keadaan yang diinginkan dari cluster dan berkomunikasi dengan worker nodes. Komponen master termasuk API Server, etcd (key-value store) dan Controller Manager dan Scheduler.
Kubernetes Nodes: Worker nodes bertanggung jawab untuk menjalankan aplikasi container. Setiap node menjalankan sebuah runtime container (seperti Docker) dan kubelet Kubernetes, yang berkomunikasi dengan master untuk memastikan bahwa keadaan yang diinginkan dari cluster dipertahankan.
Pods: Pod adalah unit terkecil dan paling sederhana dalam model objek Kubernetes yang Anda buat atau deploy. Ini mewakili sebuah proses yang berjalan pada cluster Anda. Pods berisi satu atau lebih container dan storage yang dibagikan.
Services: Services menyediakan sebuah endpoint yang stabil untuk pods, yang memungkinkan mereka untuk diakses oleh pods lain atau klien eksternal.

Ketika seorang pengguna melakukan deploy aplikasi baru atau update yang ada, mereka mengajukan keadaan yang diinginkan ke control plane Kubernetes, biasanya dalam bentuk file YAML atau JSON, yang disebut manifest. Control plane membaca manifest ini dan membuat perubahan yang diperlukan pada worker nodes untuk cocok dengan keadaan yang diinginkan.

Control plane berkomunikasi dengan worker nodes untuk memastikan bahwa keadaan yang diinginkan dipertahankan. Jika sebuah pod atau node gagal, control plane akan mengganti atau menjadwalkan ulang secara otomatis untuk memastikan bahwa keadaan yang diinginkan dipertahankan.

Selain itu, Kubernetes juga menggunakan label, annotasi, dan pemilih untuk mengorganisir dan mengelola sumber daya dalam cluster.

Arsitektur ini secara keseluruhan memungkinkan Kubernetes untuk mengotomatisasi pemasangan, skala, dan pengelolaan aplikasi container, membuat lebih mudah untuk mengatur skala, memperbarui, dan menjaga aplikasi tersebut.

Simpulan

Dalam kesimpulannya, Kubernetes adalah sistem orkestrasi container open-source yang mengotomatisasi pemasangan, skala, dan pengelolaan aplikasi container. Ini memberikan banyak manfaat seperti portabilitas, skalabilitas, daya tahan, otomasi, dan fleksibilitas yang membuatnya platform yang kuat untuk pemasangan dan pengelolaan aplikasi container. Kubernetes bekerja dengan menggunakan sebuah control plane untuk mengelola sebuah cluster dari worker nodes, dimana control plane bertanggung jawab untuk memelihara keadaan yang diinginkan dari cluster dan worker nodes bertanggung jawab untuk menjalankan aplikasi container. Komponen utama dari sebuah cluster Kubernetes termasuk Kubernetes Master, Kubernetes Nodes, Pods dan Services. Kubernetes juga menggunakan label, annotasi, dan selektor untuk mengorganisir dan memenej sumberdaya yang ada di dalam area cluster. Secara keseluruhan, Kubernetes adalah alat yang sangat menakjubkan untuk mengotomatisasikan deployment dan memanaje aplikasi kontenerisasi.

Baca juga: MENGENAL DEVOPS LEBIH DEKAT