Kubernetes est devenu la norme de facto pour l’orchestration des conteneurs, offrant divers outils pour gérer les applications conteneurisées à grande échelle. Les déploiements et StatefulSets sont deux outils puissants qui peuvent vous aider à orchestrer et faire évoluer efficacement les charges de travail conteneurisées. Bien que les deux gèrent les déploiements, ils disposent de fonctionnalités distinctes conçues pour les applications « stateless » et « stateful ».
Cet article vous guidera à travers les principales différences entre les déploiements et les jeux de données (y compris les bonnes pratiques pour chacun d’eux), vous aidant à choisir l’approche adaptée à vos besoins spécifiques.
Qu’est-ce que le déploiement ?
Les déploiements sont des objets de ressources Kubernetes utilisés pour gérer les applications « stateless ».Kubernetes Elles offrent une approche déclarative des mises à jour des applications, ce qui signifie que vous spécifiez l’état souhaité (nombre de pods, image de conteneur, etc.), et Kubernetes s’occupe d’atteindre cet état. Cela simplifie la gestion des applications et rationalise les déploiements.
Principaux avantages des déploiements :
- Mises à jour continues : un des principaux avantages des déploiements réside dans leur capacité à effectuer des mises à jour continues. Cette fonctionnalité vous permet de mettre à jour votre application avec un temps d’arrêt minimal en remplaçant progressivement les anciens pods par de nouveaux, garantissant ainsi une haute disponibilité et limitant les interruptions pendant les mises à niveau.
- Gestion des répliques : les déploiements agissent comme des jeux de répliques, ce qui garantit que le nombre souhaité de répliques de pods d’application est toujours exécuté dans votre cluster. Si un pod tombe en panne ou devient malsain, le déploiement lance automatiquement une nouvelle réplique pour maintenir le nombre spécifié.
- Capacités d’auto-réparation : les déploiements affichent un comportement d’auto-réparation. En cas de dysfonctionnement ou de panne d’un pod, le déploiement détecte le problème et lance automatiquement un pod de remplacement. Votre application reste ainsi fonctionnelle, même en cas de défaillance du pod.
- Syntaxe déclarative : les déploiements utilisent une syntaxe déclarative. Vous définissez l’état souhaité de votre application à l’aide de fichiers YAML ou JSON, et Kubernetes gère l’infrastructure sous-jacente pour atteindre cet état.
Qu’est-ce que StatefulSet ?
StatefulSet est une ressource Kubernetes utilisée pour gérer les applications stateful.Kubernetes Bien que les déploiements excellent dans la gestion des applications « stateless », Kubernetes propose StatefulSets pour les applications « stateful » avec des exigences spécifiques. StatefulSets garantit l’ordre et l’unicité des cycles de vie des pods, ce qui les rend parfaits pour les applications qui s’appuient sur :
- Identifiants réseau stables : chaque pod géré par un StatefulSet se voit attribuer un identifiant réseau unique et persistant. Cet identifiant reste constant même si le pod est reprogrammé vers un nœud différent dans le cluster. Cela est essentiel pour les applications, comme les bases de données, qui s’appuient sur des adresses réseau spécifiques pour la communication.
- Mises à jour commandées et contrôlées :les podsStatefulSets sont créés, mis à l’échelle et supprimés dans un ordre prédéterminé, ce qui permet une initialisation correcte et un arrêt gracieux des applications pendant les déploiements. Cela réduit les interruptions et les pertes de données.
- Intégration permanente du stockage : StatefulSets s’intègre parfaitement aux réclamations de volume persistant (PVC). Les PVC servent de demandes de ressources de stockage, ce qui permet aux pods d’accéder à un stockage persistant qui survit aux redémarrages ou aux reprogrammations des pods. Cela garantit que les applications « stateful » conservent leurs données tout au long du cycle de vie du pod.
Comparaison : Déploiement et StatefulSet
Pour choisir la bonne approche de gestion de vos charges de travail Kubernetes, il faut comprendre les différences fondamentales entre les déploiements et les StatefulSets. Voici une description des principaux facteurs à prendre en compte :
- Type d’application : les déploiements sont conçus pour les applications « stateless » où chaque instance peut être traitée comme identique. StatefulSets est conçu pour les applications stateful qui nécessitent un stockage persistant et des identités réseau stables.
- Identité des pods et du réseau : les déploiements traitent les pods comme interchangeables. Les pods peuvent être redémarrés ou reprogrammés sans affecter la fonctionnalité globale de l’application. En effet, chaque instance de pod agit indépendamment et ne conserve pas d’identité unique.
En revanche, StatefulSets fournit des identités uniques et stables pour chaque pod. Cette identité prévisible est essentielle pour les applications « stateful » telles que les bases de données qui s’appuient sur des adresses réseau cohérentes et des instances de pod spécifiques pour gérer les données.
- Stockage : les déploiements utilisent un stockage éphémère, ce qui signifie que toutes les données stockées sur le pod sont perdues lorsque le pod est redémarré ou reprogrammé. Cela est acceptable pour les applications « stateless » qui ne nécessitent pas de stockage de données persistant. StatefulSets exploite les PVC pour garantir la persistance des données lors de la reprogrammation des pods. Les ESV servent de demandes de ressources de stockage, ce qui permet aux pods d’accéder à un stockage persistant qui survit aux redémarrages ou aux déplacements de pods entre les nœuds. Cela garantit que les applications « stateful » conservent leurs données tout au long du cycle de vie du pod.
- Évolutivité et mises à jour : les déploiements offrent une approche flexible de l’évolutivité. Les nouveaux pods peuvent être ajoutés ou supprimés à la volée sans commande garantie. StatefulSets effectue les déploiements et les opérations de mise à l’échelle de manière contrôlée et ordonnée. Les pods sont créés, mis à jour et supprimés selon une séquence prédéterminée, ce qui permet une initialisation correcte et un arrêt gracieux des applications pendant les déploiements.
Déploiements et StatefulSets : Choisir la bonne option
Maintenant que vous comprenez les principales différences entre les déploiements et les jeux de données, voici quelques facteurs clés à prendre en compte pour choisir l’approche adaptée à votre application spécifique :
État des applications
Votre application est-elle « stateless » ou « stateful » ? Si votre application traite chaque instance de pod comme interchangeable et ne nécessite pas de stockage persistant des données, les déploiements sont le choix idéal. Les applications « stateless » telles que les serveurs Web et les microservices peuvent être facilement mises à l’échelle et mises à jour à l’aide de l’approche flexible des déploiements.
Pour les applications qui nécessitent un stockage persistant pour maintenir l’état (des données) lors des redémarrages ou de la reprogrammation, StatefulSets est la solution. De plus, si votre application s’appuie sur des identités réseau stables pour communiquer avec d’autres services, StatefulSets est nécessaire. Les bases de données, les files d’attente de messages et les applications en cluster sont tous de bons exemples d’applications « stateful » qui nécessitent la stabilité et les opérations commandées fournies par StatefulSets.
Exigences relatives à l’identité des pods
Les applications « stateless » ne nécessitent généralement pas d’identités uniques pour les pods. Les déploiements qui traitent les pods comme interchangeables sont suffisants pour ces scénarios.
Les applications « stateful » s’appuient souvent sur des pods pour conserver une identité unique entre les redémarrages. StatefulSets garantit ces identités uniques, ce qui permet à l’application d’accéder et de gérer constamment ses données.
Considérations relatives au stockage
Si le stockage éphémère, qui est perdu au redémarrage du pod, suffit pour votre application, les déploiements seraient la bonne option pour la gestion de votreconteneur. Dans le cas contraire, StatefulSets, à l’aide de PVC, est l’option idéale pour fournir un stockage permanent à votre application.
Besoins de mise à jour et de mise à l’échelle
Si votre application doit être mise à l’échelle dans un ordre spécifique, les StatefulSets le permettent. Les déploiements Kubernetes sont l’option idéale si vos conteneurs ne sont pas interdépendants et peuvent être supprimés ou ajoutés sans tenir compte de la commande.
Conclusion
Il est essentiel de comprendre les différences entre les déploiements et les StatefulSets pour gérer efficacement les charges de travail Kubernetes. Les déploiements sont parfaits pour les applications « stateless » qui nécessitent une mise à l’échelle et des mises à jour rapides, tandis que les StatefulSets sont essentiels pour les applications « stateful » qui nécessitent un stockage persistant et des identités stables.
En évaluant soigneusement les exigences de votre application, vous pouvez choisir la ressource Kubernetes appropriée pour garantir des performances et une fiabilité optimales. Découvrez des solutions complètes commePortworx® pour le stockage Kubernetes persistant.
