Kas yra K3S?

K3S yra lengvas ir išteklius tau­so­jan­tis Ku­ber­ne­tes dist­ri­bu­ty­vas, spe­cia­liai sukurtas kraštinių kom­piu­te­ri­nių sistemų, IoT įrenginių ir mažesnių aplinkų reikmėms. Jis siūlo pag­rin­di­nes Ku­ber­ne­tes funkcijas, tačiau yra labai op­ti­mi­zuo­tas ir su­pa­pras­tin­tas, kad veiktų įren­gi­niuo­se su mažesne skai­čia­vi­mo galia.

Įvadas į K3S

K3S buvo sukurtas „Rancher Labs“ ir yra ser­ti­fi­kuo­tas „Ku­ber­ne­tes“ pla­ti­ni­mas, kuris užtikrina visą „Ku­ber­ne­tes“ funk­cio­na­lu­mą, tačiau rei­ka­lau­ja žymiai mažiau išteklių. Vietoj sudėtingų nustatymų, K3S pa­tei­kia­mas kaip vienas binarinis failas, kuris žymiai su­pa­pras­ti­na diegimą ir priežiūrą. Jis taip pat pra­lei­džia nebūtinus kom­po­nen­tus, pa­vyz­džiui, kai kuriuos medžio vidinius tvar­kyk­les, ir pakeičia juos leng­ves­niais al­ter­na­ty­viais spren­di­mais.

Be to, K3S iš karto veikia su SQLite duomenų baze, todėl ypač tinka mažesnėms aplinkoms. Tačiau, jei reikia didesnio našumo, jis taip pat gali pri­si­jung­ti prie išorinių duomenų bazių, pvz., MySQL ar Post­g­re­SQL. Tai daro K3S komp­ro­mi­su tarp galingų Ku­ber­ne­tes klasterių ir lengvai valdomo sprendimo sistemoms, tu­rin­čioms ribotus išteklius.

K3S pri­va­lu­mai ir trūkumai

Prieš diegiant K3S bet kurioje aplinkoje, svarbu atidžiai įvertinti jo pri­va­lu­mus ir trūkumus. Jo lengvas dizainas ir pa­pras­tu­mas naudoti suteikia aki­vaiz­džių privalumų, tačiau yra ir ap­ri­bo­ji­mų, kurie gali būti svarbūs pri­klau­so­mai nuo konk­re­taus naudojimo atvejo.

K3S pri­va­lu­mai

Vienas iš pag­rin­di­nių K3S privalumų yra nedideli sistemos rei­ka­la­vi­mai, todėl ją galima paleisti tokiuose įren­gi­niuo­se kaip „Raspberry Pi“, kituose vienos plokštės kom­piu­te­riuo­se arba pa­žan­gio­sio­se aplinkose. Paprastas diegimo procesas yra dar vienas pri­va­lu­mas, ypač pra­de­dan­tie­siems ir kūrėjams, nes diegimui reikia tik vienos komandos.

K3S taip pat yra visiškai su­de­ri­na­mas su Ku­ber­ne­tes, o tai reiškia, kad įprasti įrankiai, API ir darbo srautai gali būti naudojami be jokių pakeitimų. Techninei prie­žiū­rai ir at­nau­ji­ni­mams jis siūlo au­to­ma­ti­zuo­tus ir su­pa­pras­tin­tus procesus, kurie sumažina ad­mi­nist­ra­ci­nes išlaidas. Dėl šio lankstumo K3S vienodai gerai tinka tiek bandymams, tiek ga­my­bi­niams diegimams.

K3S trūkumai

Nepaisant savo privalumų, K3S taip pat turi tam tikrų ap­ri­bo­ji­mų. Jis mažiau tinka labai dideliems arba labai su­dė­tin­giems klas­te­riams, nes negali prilygti visiško Ku­ber­ne­tes diegimo mastelio ga­li­my­bėms. Be to, gali trūkti kai kurių įmonių lygio funkcijų ir in­te­g­ra­ci­jų, rei­ka­lin­gų didelėms gamybos aplinkoms.

In­te­gruo­tos SQLite duomenų bazės nau­do­ji­mas puikiai tinka ne­di­de­lėms sistemoms, tačiau esant dideliam krūviui gali greitai tapti kliūtimi. K3S taip pat gali rei­ka­lau­ti rankinio ko­re­ga­vi­mo spe­cia­li­zuo­tuo­se didelio našumo sce­na­ri­juo­se. Nors prog­ra­mi­nė įranga iš esmės yra su­de­ri­na­ma su Ku­ber­ne­tes, kai kurios debesų kom­piu­te­ri­jos priemonės ar pa­pil­di­niai gali veikti tik su ap­ri­bo­ji­mais.

Privalumų ir trūkumų apžvalga

K3S naudojimo atvejai

K3S dažnai diegiamas tais atvejais, kai tra­di­ci­niai „Ku­ber­ne­tes“ klas­te­riai būtų pernelyg išteklių in­ten­sy­vūs arba sudėtingi. Dėl savo lengvos konst­ruk­ci­jos ir paprastos diegimo pro­ce­dū­ros jis ypač tinka aplinkoms, kuriose ištekliai yra riboti arba yra unikalių rei­ka­la­vi­mų.

IoT

Daiktų interneto (IoT) sek­to­riu­je kon­t­ei­ne­rių darbo krūviai dažnai turi būti vykdomi labai ribotos talpos apa­ra­ti­nė­je įrangoje, pvz., ju­tik­liuo­se, šliuzuose ar išmaniųjų namų val­dik­liuo­se. K3S puikiai tinka šiam tikslui, nes yra op­ti­mi­zuo­tas aplinkoms su ribota atmintimi ir ap­do­ro­ji­mo galia. Kūrėjai gali jį naudoti kon­t­ei­ne­riuo­se esančioms prog­ra­moms diegti tie­sio­giai IoT įren­gi­niuo­se, taip už­tik­ri­nant lanksčią ir mastelio keitimą lei­džian­čią prog­ra­mi­nės įrangos tiekimą.

Prie­ša­ki­nė kom­piu­te­ri­ja

Edge Computing tech­no­lo­gi­jo­je duomenys turi būti ap­do­ro­ja­mi kuo arčiau šaltinio, kad būtų su­ma­žin­tas vėlavimas ir su­tau­py­tas pra­lai­du­mas. K3S gali būti diegiama kraš­ti­niuo­se įren­gi­niuo­se, pvz., marš­ru­ti­za­to­riuo­se, šliuzuose ar mini ser­ve­riuo­se, todėl kon­t­ei­ne­rius galima paleisti tie­sio­giai vietoje. Tai leidžia iš anksto apdoroti duomenis vietoje ir užtikrina, kad į centrinę sistemą ar debesų platformą būtų per­duo­da­ma tik svar­biau­sia in­for­ma­ci­ja.

Kūrimo ir testavimo aplinkos

Kadangi K3S galima įdiegti per kelias minutes ir jam reikia minimalių išteklių, jis dažnai nau­do­ja­mas prog­ra­mi­nės įrangos kūrimo ir testavimo srityje. Kūrėjai gali greitai sukurti Ku­ber­ne­tes tipo aplinką, ne­si­rem­da­mi didele inf­rastruk­tū­ra. Tai pa­leng­vi­na kon­t­ei­ne­riuo­se esančių programų testavimą realiomis sąlygomis, nes nereikia diegti visos gamybinės klasterio inf­rastruk­tū­ros.

Mažos gamybos aplinkos

Ne visoms or­ga­ni­za­ci­joms rei­ka­lin­gas vi­sa­pu­siš­kas ir su­dė­tin­gas „Ku­ber­ne­tes“. Mažesnėms įmonėms ar spe­cia­li­zuo­tiems pro­jek­tams „K3S“ dažnai yra daugiau nei pa­kan­ka­mas spren­di­mas, kad kon­t­ei­ne­riuo­se esančias programas būtų galima vykdyti patikimai ir saugiai. Jis žymiai sumažina ad­mi­nist­ra­ci­nes išlaidas, tuo pačiu pa­lai­ky­da­mas šiuo­lai­ki­nes debesų tech­no­lo­gi­jas.

K3S al­ter­na­ty­vos

Nors K3S yra labai pa­trauk­lus spren­di­mas daugeliu atvejų, yra įvairių al­ter­na­ty­vų, kurios gali būti labiau tinkamos pri­klau­so­mai nuo naudojimo atvejo.

• Ku­ber­ne­tes (stan­dar­ti­nė versija): tradicinė Ku­ber­ne­tes dist­ri­bu­ci­ja yra funk­cio­na­liau­sias spren­di­mas, apimantis viską, kas rei­ka­lin­ga didelėms, su­dė­tin­goms ir labai keičiamo dydžio gamybos aplinkoms. Palyginti su K8S ir K3S, stan­dar­ti­nis Ku­ber­ne­tes ge­riau­siai tinka or­ga­ni­za­ci­joms, kurioms rei­ka­lin­gas mak­si­ma­lus pa­ti­ki­mu­mas, saugumas ir au­to­ma­ti­za­vi­mas.
• MicroK8s: „Canonical“ lengvasis „Ku­ber­ne­tes“ pla­ti­ni­mas yra skirtas kūrėjams ir mažoms grupėms. Jį galima įdiegti vienu ko­man­do­mis ir jis palaiko modulinės pa­pil­do­mos funkcijos, lei­džian­čios var­to­to­jams pa­si­rink­ti tik jiems rei­ka­lin­gas funkcijas.
• Minikube: Minikube yra skirtas dau­giau­sia vietiniam nau­do­ji­mui, su­tei­kiant kūrėjams greitą būdą eks­per­i­men­tuo­ti su Ku­ber­ne­tes savo kom­piu­te­riuo­se. Nors jis netinka gamybos aplinkoms, jis yra idealus te­sta­vi­mui ir mokymuisi. Dėl savo pa­pras­tu­mo Minikube yra po­pu­lia­rus pradžios taškas norint įgyti praktinės Ku­ber­ne­tes patirties.
• Docker Swarm: Docker Swarm yra kon­t­ei­ne­rių ko­or­di­na­vi­mo al­ter­na­ty­va, įdiegta į Docker. Palyginti su Ku­ber­ne­tes, ji yra daug lengviau naudojama, tačiau siūlo mažiau funkcijų ir ribotą mastelį. Ma­žes­niems pro­jek­tams ar komandoms, kurios jau yra giliai įsi­trau­ku­sios į Docker, Docker Swarm vis dar gali būti prak­tiš­kas ir su­pa­pras­tin­tas spren­di­mas.