Kubernetes, conocido también popularmente k8s, es un orquestador de contenedores que sin duda ha revolucionado el sector IT durante los últimos años, gracias en gran parte al su extensión como plataforma nativa en la nube pública ¿Quieres saber qué es Kubernetes, para qué sirve o qué beneficios ofrece? En este artículo desgranamos el porqué del éxito de los contenedores de aplicaciones en la nube.
¿Qué es Kubernetes?
Kubernetes es un software de código libre que tiene su origen en Google y su proyecto Borg, un proyecto interno con el cual la compañía es capaz de ejecutar todas sus aplicaciones en contenedores en la nube. En el año 2014 Google liberó el proyecto Kubernetes a través de la fundación CNCF (Cloud Native Computing Foundation). Desde entonces la plataforma no ha parado de crecer en su uso, alcanzando una tasa de crecimiento del 30 % en los últimos 5 años . Se calcula que alcanzará un volumen de negocio de 4.311 millones de dólares para el año 2022.
Para entender el éxito de Kubernetes primero debemos hablar de los contenedores de aplicaciones. Los contenedores son una tecnología que permite a los usuarios dividir la infraestructura de una máquina para poder ejecutar aplicaciones de forma aislada manteniendo las cargas de trabajo. Se trata de una nueva forma de virtualizar una estructura física pero con un enfoque mucho más liviano que garantiza una mejor utilización de los recursos.
Kubernetes es entonces un software que permite manejar de una forma sencilla y rápida todos estos contenedores, automatizando muchos de los procesos y facilitando el desarrollo y la distribución de las aplicaciones de software. Para que puedas hacerte una idea de la capacidad de este software, tan solo Google genera 2.000 millones de contenedores cada semana con el objetivo de administrar todas sus operaciones.
¿Cómo funciona Kubernetes?
Kubernetes es una plataforma de orquestación de contenedores que con el paso del tiempo se ha convertido en plataforma nativa en la nube, impulsado sobre todo por los servicios de AWS, Google Cloud o Microsoft. Esta herramienta es capaz de unir un grupo de máquinas físicas o virtuales, que se denomina comúnmente como nodos, en un clúster que permite administrar contenedores.
De esta forma, Kubernetes puede administrar una infraestructura con un hardware más potente que proporciona una mayor capacidad de almacenamiento, más velocidad de procesamiento y una capacidad de transmisión de red que cualquier ordenador en solitario podría tener por sí mismo. Normalmente, es necesario disponer de al menos un nodo Master y un nodo Minion, aunque si se utiliza Kubernetes como plataforma o infraestructura as a Service esto es totalmente transparente para el usuario.
Cada nodo contiene todos los elementos necesarios para ejecutar pods, que a su vez tienen la capacidad de crear y administrar contenedores únicos o múltiples. Un pod es el objeto más pequeño y simple de Kubernetes, y cada pod corresponde a una única instancia de una aplicación.
Todos los pods están orquestados por el plano de control, que es el encargado de manejar los recursos de hardware del clúster de una manera lógica y equitativa. Su objetivo es monitorear todos los aspectos del clúster para reasignar y escalar automáticamente los recursos disponibles según la demanda de las aplicaciones ejecutadas, que a su vez dependen de la demanda de los usuarios finales.
¿Qué ventajas proporciona Kubernetes?
Resumiendo de una forma muy simple, Kubernetes proporciona la posibilidad de trabajar con un supercomputador ajustando los recursos de este de forma óptima. En caso de este tipo de servicios en la nube, proporcionan la posibilidad de escalar de una forma flexible el desarrollo, distribución y ejecución de aplicaciones en la nube, además de proporcionar un entorno aislado con todo lo necesario para un funcionamiento correcto y estable. Algunas de las ventajas más destacadas son:
- Ahorro de costes operativos: el uso de contenedores en la nube reduce de forma considerable la inversión en infraestructuras informáticas, ya que no es necesario comprar, renovar o incluso administrar servidores físicos.
- Tiempo: la capacidad de replicar contenedores a partir de imágenes de estado, trasladar aplicaciones o la facilidad de administración que proporciona Kubernetes es sinónimo de un gran ahorro de tiempo para los desarrolladores.
- Aislamiento: la ejecución de aplicaciones en contenedores aislados permite asegurar su buen funcionamiento, ya que disponen de todas las dependencias necesarias. También evitan los errores cruzados provocados por otras aplicaciones que pueden comprometer el servicio.
- Balanceo de carga: Kubernetes es capaz de administrar y repartir los diferentes recursos de hardware de forma inteligente y automática, haciendo un uso más eficiente de este y minimizando los recursos necesarios para ejecutar aplicaciones en contenedores, escalándolos en caso de que sea necesario.
- Automatización: permite controlar y automatizar la distribución y actualizaciones de software de una manera sencilla y productiva.
- Estabilidad: garantiza que las aplicaciones en contenedores funcionen de la misma forma en todos los entornos, desde del desarrollo o el de pruebas hasta el de producción.
- Disponibilidad: la producción de cualquier software está siempre disponible por varias razones. Si por cualquier motivo una aplicación falla y se viene abajo, Kubernetes es capaz de replicarla de forma automática y transparente sin ningún efecto para el usuario. También podemos estar tranquilos en este aspecto gracias a la altísima fiabilidad que proporcionan los servicios de la nube pública actuales.
Amazon EKS, Kubernetes en la nube
Lanzado en el año 2018, Amazon Elastic Kubernetes Service (Amazon EKS) es sin duda uno de los mayores servicios administrados de Kubernetes en la nube. Este ofrece la posibilidad de iniciar, ejecutar y escalar aplicaciones en la nube de AWS accediendo a clústeres de alta disponibilidad y totalmente seguros. Todo lo contado anteriormente se hace realidad de una forma sencilla con Amazon EKS.
AWS facilita la ejecución de Kubernetes de dos formas. Por un lado se puede optar por ocuparse de la administración de la infraestructura de Kubernetes utilizando Amazon EC2. Por otro, se puede optar por un plano de control totalmente administrado en la modalidad de PaaS. Además, gracias a Amazon ECR es posible almacenar y gestionar imágenes de contenedores de una forma ágil y sencilla.
A pesar de que existen otras plataformas en la nube que facilitan la ejecución de Kubernetes, AWS es, según un estudio de la CNCF, la plataforma más utilizada en estos momentos, con una cuota de mercado del 57 % aproximadamente. Las tecnologías nativas en la nube continúan expandiéndose y el uso de contenedores en todas las fases de desarrollo es sin duda un gran ejemplo de ello.
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