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Operadores de Kubernetes
Introducción
Edith Puclla
● Technology Evangelist at Percona
● Embajadora de Cloud Native
Computing Foundation
● Capitan de Docker
● Colaborador de código abierto:
Apache Airflow, Kubernetes
Website
Edith Puclla edithpuclla
© 2023 | Percona
3
○ ¿Por qué Percona decide implementar Operadores de
Kubernetes?
○ Kubernetes
■ Terminología, ejemplo y arquitectura
○ Operadores de Kubernetes
■ CRD, Controllers, Con y Sin Operadores
Agenda
¿Por qué Percona decide
implementar Operadores de
Kubernetes?
© 2023 | Percona
6
● Decisión impulsada por el cliente/comunidad
● Contenedores -> Kubernetes
● Operadores = Simplificación + Automatización
○ Despliegue
○ Administración
○ Configuracón
● Aplicaciones complejas -> base de datos
Kubernetes
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8
Contenedores
● Application
● Runtime
● Dependencies
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9
Simplificándolo
OPERATING SYSTEM
PROCESS Container
© 2023 | Percona
10
¿Qué hace un contenedor?
CGROUPS NAMESPACES FILESYSTEM
ASIGNAR Y
RESTRINGIR
LOS RECURSOS DEL
SISTEMA
RECURSOS
AISLADOS
SISTEMA DE
ARCHIVOS
RAÍZ (ROOT
FILESYSTEM)
Container
© 2023 | Percona
● Automatización
● Administrar servicios, equilibrio de carga
● Gestión eficiente de los recursos
● Capacidades de autocuración (Self-healing capabilities) y
Provisión para actualización y reversión(update and rollback)
Desafíos con contenedores a escala
11
© 2023 | Percona
12
© 2023 | Percona
Advantages of Kubernetes
● Portabilidad de aplicaciones
● Sin bloqueo de proveedor (No Vendor lock-in)
● Buena opción para microservicios
● Comunidad activa (03 lanzamientos por año).
● Amplia adopción
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● Pods
○ Red y almacenamiento
● Deployments
○ Estado deseado
○ Replicas
● Services
○ Acceso a Pods
Terminología Kubernetes
14
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15
Ejemplo: Application de Voto
voting-app result-app
KodeKloud: www.youtube.com/watch?v=XuSQU5Grv1g
© 2023 | Percona
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Ejemplo: Application de Voto
voting-app result-app
redis DB
worker
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POD
POD
POD
POD
POD
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PODS
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redis DB
worker
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5432
80
80
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Service
Service
POD
POD
POD
POD
POD
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voting-app result-app
redis DB
worker
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5432
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Service
Service
SERVICES
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DEPLOYMENT
DEPLOYMENT
DEPLOYMENT
DEPLOYMENT
DEPLOYMENT
Service
Service
POD
POD
POD
POD
POD
19
voting-app result-app
redis DB
worker
Service
Service
POD
voting-app
POD
result-app
POD
voting-app
POD
result-app
DEPLOYMENTS
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YAML
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Arquitectura de
Kubernetes
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UI
CLI
API Server
Scheduler
Controller-Manager
etcd
Docker
kubelet kube-proxy
Container 1
Control Plane
User Interface
Worker node 1
Container 2
Container 3
Container 1
Container 1
Container 2
Pod 1 Pod 2 Pod 3
Docker
kubelet kube-proxy
Container 1
Worker node 1
Container 2
Container 3
Container 1
Container 1
Container 2
Pod 1 Pod 2 Pod 3
kubectl
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Arquitectura de Kubernetes
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UI
CLI
API Server
Scheduler
Controller-Manager
etcd
Docker
kubelet kube-proxy
Container 1
Control Plane
User Interface
Worker node 1
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Pod 1 Pod 2 Pod 3
Docker
kubelet kube-proxy
Container 1
Worker node 1
Container 2
Container 3
Container 1
Container 1
Container 2
Pod 1 Pod 2 Pod 3
kubectl
Kubernetes Operators
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Escalado de aplicaciones
sin estado: fácil
24
Créditos: Joshua Wood
© 2023 | Percona
$ kubectl scale deploy/myapp --replicas=6
25
Créditos: Joshua Wood
© 2023 | Percona
¿Qué pasa con las
aplicaciones que almacenan
datos?
26
Créditos: Joshua Wood
© 2023 | Percona
“Deployar” una base de datos: fácil
27
Créditos: Joshua Wood
© 2023 | Percona
Ejecutar una base de datos a lo largo del
tiempo es lo más difícil
28
© 2023 | Percona
Los operadores siguen los principios
de Kubernetes, en particular el ciclo de
control ( control loop).
29
© 2023 | Percona
SIN
30
Kubernetes Operators
CON
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: deploy-01
deploy-01 deploy-02
Pod Pod
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: deploy-02
apiVersion: apiextensions.k8s.io/v1
kind: MyApp
metadata:
name: my-app
Pod Pod
Deployment
Pod
Pod
CRD Controller
Operador
OLM
Control Loop
Diff
Act
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Créditos: Sai Vennam
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Capability Model (Modelo de Capacidad)
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Instalación
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Actualizaciones sin
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Ciclo de vida
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Piloto Automático
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33
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Kubernetes Operator 101 - Edith Puclla

  • 2. Edith Puclla ● Technology Evangelist at Percona ● Embajadora de Cloud Native Computing Foundation ● Capitan de Docker ● Colaborador de código abierto: Apache Airflow, Kubernetes Website Edith Puclla edithpuclla
  • 3. © 2023 | Percona 3 ○ ¿Por qué Percona decide implementar Operadores de Kubernetes? ○ Kubernetes ■ Terminología, ejemplo y arquitectura ○ Operadores de Kubernetes ■ CRD, Controllers, Con y Sin Operadores Agenda
  • 4.
  • 5. ¿Por qué Percona decide implementar Operadores de Kubernetes?
  • 6. © 2023 | Percona 6 ● Decisión impulsada por el cliente/comunidad ● Contenedores -> Kubernetes ● Operadores = Simplificación + Automatización ○ Despliegue ○ Administración ○ Configuracón ● Aplicaciones complejas -> base de datos
  • 8. © 2023 | Percona 8 Contenedores ● Application ● Runtime ● Dependencies
  • 9. © 2023 | Percona 9 Simplificándolo OPERATING SYSTEM PROCESS Container
  • 10. © 2023 | Percona 10 ¿Qué hace un contenedor? CGROUPS NAMESPACES FILESYSTEM ASIGNAR Y RESTRINGIR LOS RECURSOS DEL SISTEMA RECURSOS AISLADOS SISTEMA DE ARCHIVOS RAÍZ (ROOT FILESYSTEM) Container
  • 11. © 2023 | Percona ● Automatización ● Administrar servicios, equilibrio de carga ● Gestión eficiente de los recursos ● Capacidades de autocuración (Self-healing capabilities) y Provisión para actualización y reversión(update and rollback) Desafíos con contenedores a escala 11
  • 12. © 2023 | Percona 12
  • 13. © 2023 | Percona Advantages of Kubernetes ● Portabilidad de aplicaciones ● Sin bloqueo de proveedor (No Vendor lock-in) ● Buena opción para microservicios ● Comunidad activa (03 lanzamientos por año). ● Amplia adopción
  • 14. © 2023 | Percona ● Pods ○ Red y almacenamiento ● Deployments ○ Estado deseado ○ Replicas ● Services ○ Acceso a Pods Terminología Kubernetes 14
  • 15. © 2023 | Percona 15 Ejemplo: Application de Voto voting-app result-app KodeKloud: www.youtube.com/watch?v=XuSQU5Grv1g
  • 16. © 2023 | Percona 16 Ejemplo: Application de Voto voting-app result-app redis DB worker
  • 17. © 2023 | Percona POD POD POD POD POD 17 PODS voting-app result-app redis DB worker 6379 5432 80 80
  • 18. © 2023 | Percona Service Service POD POD POD POD POD 18 voting-app result-app redis DB worker 6379 5432 80 80 Service Service SERVICES
  • 19. © 2023 | Percona DEPLOYMENT DEPLOYMENT DEPLOYMENT DEPLOYMENT DEPLOYMENT Service Service POD POD POD POD POD 19 voting-app result-app redis DB worker Service Service POD voting-app POD result-app POD voting-app POD result-app DEPLOYMENTS
  • 20. © 2023 | Percona YAML 20
  • 21. © 2023 | Percona Arquitectura de Kubernetes 21 UI CLI API Server Scheduler Controller-Manager etcd Docker kubelet kube-proxy Container 1 Control Plane User Interface Worker node 1 Container 2 Container 3 Container 1 Container 1 Container 2 Pod 1 Pod 2 Pod 3 Docker kubelet kube-proxy Container 1 Worker node 1 Container 2 Container 3 Container 1 Container 1 Container 2 Pod 1 Pod 2 Pod 3 kubectl
  • 22. © 2023 | Percona Arquitectura de Kubernetes 22 UI CLI API Server Scheduler Controller-Manager etcd Docker kubelet kube-proxy Container 1 Control Plane User Interface Worker node 1 Container 2 Container 3 Container 1 Container 1 Container 2 Pod 1 Pod 2 Pod 3 Docker kubelet kube-proxy Container 1 Worker node 1 Container 2 Container 3 Container 1 Container 1 Container 2 Pod 1 Pod 2 Pod 3 kubectl
  • 24. © 2023 | Percona Escalado de aplicaciones sin estado: fácil 24 Créditos: Joshua Wood
  • 25. © 2023 | Percona $ kubectl scale deploy/myapp --replicas=6 25 Créditos: Joshua Wood
  • 26. © 2023 | Percona ¿Qué pasa con las aplicaciones que almacenan datos? 26 Créditos: Joshua Wood
  • 27. © 2023 | Percona “Deployar” una base de datos: fácil 27 Créditos: Joshua Wood
  • 28. © 2023 | Percona Ejecutar una base de datos a lo largo del tiempo es lo más difícil 28
  • 29. © 2023 | Percona Los operadores siguen los principios de Kubernetes, en particular el ciclo de control ( control loop). 29
  • 30. © 2023 | Percona SIN 30 Kubernetes Operators CON apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata: name: deploy-01 deploy-01 deploy-02 Pod Pod apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata: name: deploy-02 apiVersion: apiextensions.k8s.io/v1 kind: MyApp metadata: name: my-app Pod Pod Deployment Pod Pod CRD Controller Operador OLM Control Loop Diff Act Observe Créditos: Sai Vennam
  • 31. © 2023 | Percona Capability Model (Modelo de Capacidad) 31 Instalación básica Actualizaciones sin Inconvenientes Ciclo de vida Completo Perspectivas Profundas Piloto Automático sdk.operatorframework.io/docs/overview/
  • 32. © 2023 | Percona 32
  • 33. © 2023 | Percona 33
  • 34. © 2023 | Percona Join us on Slack at DoK.community, and then join the #sig-operator channel! dok.community slack: shorturl.at/rsyK0 ¿Interesado en contribuir? 34
  • 35. © 2023 | Percona 35 developers.redhat.com/e-books/kubernetes-operators
  • 36. © 2023 | Percona https://www.percona.com/ Twitter: @Percona, @PerconaBytes LinkedIn: Percona 36
  • 37. Thank You :) Edith Puclla edithpuclla