В мире Kubernetes две фундаментальные концепции, составляющие основу оркестрации контейнеров, — это модули и узлы. Хотя они работают вместе над управлением и развертыванием контейнерных приложений, они служат разным целям. В этой статье мы рассмотрим различия между модулями и узлами в Kubernetes и приведем примеры кода для лучшего понимания.

1. Понимание модулей.
   В Kubernetes модуль — это самая маленькая и основная единица развертывания. Он представляет собой один экземпляр запущенного процесса в кластере. Модуль может содержать один или несколько контейнеров, которые используют одни и те же ресурсы сети и хранилища. Контейнеры внутри модуля планируются и развертываются вместе на одном узле.

Пример определения модуля:

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: my-pod
spec:
  containers:
    - name: container-1
      image: nginx:latest
    - name: container-2
      image: mysql:latest

2. Роль узлов.
   Узлы в Kubernetes — это отдельные машины, образующие кластер. Они могут быть физическими или виртуальными машинами и отвечают за запуск модулей и управление ими. Каждый узел имеет собственный набор ресурсов (ЦП, память, хранилище) и запускает среду выполнения контейнера (например, Docker) для запуска контейнеров и управления ими.

Пример определения узла:

apiVersion: v1
kind: Node
metadata:
  name: my-node

3. Отношения между модулями и узлами.
   Поды и узлы имеют связь «один ко многим». Несколько модулей Pod можно запланировать и запустить на одном узле, в зависимости от доступных ресурсов. Однако модуль не может охватывать несколько узлов. Планировщик Kubernetes назначает модули подходящим узлам в зависимости от доступности ресурсов и ограничений.

4. Взаимодействие между модулями и узлами.
   Поды взаимодействуют друг с другом внутри кластера, используя общее сетевое пространство имен. Каждый модуль получает уникальный IP-адрес и может взаимодействовать с другими модулями, используя этот IP-адрес. Узлы предоставляют базовую инфраструктуру для работы модулей, управления их жизненным циклом и обеспечения высокой доступности.

5. Масштабирование и балансировка нагрузки.
   Kubernetes позволяет масштабировать модули по горизонтали, создавая несколько реплик модуля и распределяя их по разным узлам. Это помогает балансировать нагрузку и обеспечивает высокую доступность приложения. Планировщик Kubernetes и балансировщик нагрузки работают вместе, распределяя трафик между доступными модулями.

Подводя итог, можно сказать, что модули представляют собой наименьшие развертываемые единицы в Kubernetes, инкапсулирующие один или несколько контейнеров, а узлы предоставляют инфраструктуру для запуска и управления этими модулями. Понимание различий между модулями и узлами имеет решающее значение для эффективной оркестрации контейнеров и масштабирования приложений в кластере Kubernetes.

Поняв основные концепции модулей и узлов, вы уже на пути к освоению Kubernetes и использованию возможностей контейнеризации для вашей архитектуры микросервисов.