vault backup: 2026-05-24 15:03:28

2026-05-24 15:03:28 +03:00
parent 6189cfdd1c
commit 7335ca7c23
705 changed files with 18360 additions and 154 deletions
@@ -0,0 +1,120 @@
+---
+status: processing
+type: concept
+tags:
+  - devops
+  - kubernetes
+created: 2025-12-17
+updated: 2026-05-07
+title: Control Plane - Плоскость управления
+---
+
+# Control Plane - Плоскость управления
+
+В k8s плоскостью управления выступают master-узлы, они контролируют работу worker-узлов и следят за здоровьем системы, в целом.
+
+К основным компонентам Control plane относятся:
+1) Etcd
+2) Kube-api-server
+3) Kube-scheduler
+4) Kube-controller-manager
+5) Cloud-controller-manager
+
+![[Pasted image 20260429090040.png|400]]
+
+## Etcd
+
+**Etcd** — Opensource *key-value* хранилище, использующее алгоритм консенсуса [[Алгоритм консенсуса raft|raft]] для обеспечения надежного способа хранения данных.
+
+- Рекомендуемое Kubernetes хранилище конфигурации кластера.
+- Единственный *Stateful*-компонент кластера Kubernetes.
+- Инсталлируется на каждую Master node.
+- Для выбора лидера используется алгоритм Raft.
+
+## Kube-api-server
+
+**Kube-api-server** — основной компонент для взаимодействия с кластером и обязательный посредник между всеми компонентами Kubernetes в Data и Control plane.
+
+- Использует REST API интерфейс.
+- Является точкой входа в кластер.
+- Обязательный участник любого взаимодействия между компонентами кластера.
+- Обеспечивает разграничение прав доступа к содержимому кластера (авторизация и аутентификация).
+- *Stateless*-компонент.
+- Инсталлируется на *каждую* Master node.
+- Выбор лидера происходит по алгоритму [[Алгоритм выбора лидера Lease|lease]].
+
+## Kube-controller-manager
+**Kube-controller-manager** — компонент, ответственный за работу множества kube-controllers.
+
+- Является *связующим* звеном при взаимодействии Kube-controllers и отвечает за их работу.
+- Отвечает за *сборку мусора* (Garbage collecting) в кластере Kubernetes.
+- *Stateless*-компонент.
+- Инсталлируется на каждую Master node.
+- Выбор лидера происходит по алгоритму [[Алгоритм выбора лидера Lease|lease]].
+
+### Распространенные kube-controllers
+- **Node-controller** (поддерживает связь с узлами кластера Kubernetes, инициирует перенаправление рабочих нагрузок с вышедших из строя узлов.
+- **Replicaset-controller** (инициирует процедуру создания и функционирования сущности Replicaset).
+- **Endpoint-controller** (выполняет создание endpoint - связи между Pod и его Service).
+- **Token-controller** (обеспечивает создание и работу токенов для доступа к API кластера Kubernetes).
+- **Account-controller** (обеспечивает функциональность учетных записей в Kubernetes).
+
+### Garbage collecting
+
+Обязанности за сборку мусора (Garbage collecting) в кластере Kubernetes также возложены на компонент *Kube-controller-manager*.
+
+Примером сборки мусора может выступать отслеживание и удаление старых версий наборов репликаций развертываний (Replicaset).
+
+Если в кластере превышен лимит старых ревизий Replicaset — наиболее старая ревизия становится *мусором* и ее нужно удалить.
+
+## Cloud-controller-manadger
+
+**Cloud-controller-manager** — компонент, ответственный за работу множества Cloud-controllers.
+
+> Не реализован в Kubernetes по умолчанию. Самостоятельная реализация привлекательна для вендоров, желающих предоставлять Kubernetes как облачную услугу.
+
+- Является связующим звеном при взаимодействии Cloud-controllers и отвечает за их работу.
+- Cloud-controller-manager, как и сами Cloud-controllers не реализованы по умолчанию.
+
+## Kube-scheduler
+
+**Kube-scheduler** — компонент, ответственный за выбор подходящих узлов Data plane для запуска рабочих нагрузок.
+
+При принятии решения руководствуется следующими факторами: *Requests/Limits*, *QoS*, *Affinity/Anti-affinity rules*, *Priority class/Preemption policy*
+
+- Отвечает за распределение рабочих нагрузок на узлы Data plane с учетом *определенных факторов*.
+- *Stateless*-компонент.
+- Инсталлируется на каждую Master node.
+- Выбор лидера происходит по алгоритму [[Алгоритм выбора лидера Lease|lease]].
+
+Kube-scheduler принимает к сведению имеющиеся у развертываний указания по минимальным и максимальным требованиям к вычислительным ресурсам (*Requests* и *Limits*).
+
+**Requests:** Минимальный объем вычислительной мощности (Cpu, Ram), необходимый для функционирования рабочей нагрузки.
+
+**Limits:** Максимальный объем вычислительных ресурсов, выделяемый рабочей нагрузке.
+
+![[Pasted image 20260429090719.png|200]]
+
+Kube-scheduler руководствуется присвоенным рабочей нагрузке значением QoS (Quality of Service).
+
+**В зависимости от указанных в развертывании Requests и Limits,** **уровень обслуживания (QoS) может принимать следующие** **значения:**
+
+- *BestEffort* (Requests и Limits не указаны вовсе).
+- *Burstable* (хотя бы для одного контейнера в Pod указаны requests по Cpu или Ram).
+- *Guaranteed* (все контейнеры в Pod имеют одинаковые Requests и Limits).
+
+**Affinity/Anti-affinity rules:**
+
+Kube-scheduler также руководствуется применяемыми к рабочей нагрузке Affinity/Anti-affinity rules.
+
+Правила Affinity и Anti-affinity описываются в спецификации развертывания и позволяют влиять на решение Kube-scheduler о направлении рабочих нагрузок на узлы кластера за счет расширения типов возможных ограничений.
+
+![[Pasted image 20260429090816.png|400]]
+
+**Политика вытеснения:**
+
+В критических ситуациях Kube-scheduler может прибегнуть к процедуре вынужденного *выселения* (*переселения*) рабочих нагрузок с низким приоритетом (Priority class) в пользу рабочих нагрузок с *высоким* приоритетом, руководствуясь "*политикой вытеснения*" (Preemption policy).
+
+Данное поведение характерно для ситуаций, при которых узел с рабочей нагрузкой высокого приоритета выходит из строя — в таком случае, во избежание Downtime *высокоприоритетного* развертывания, оно будет отправлено на узел, имеющий низко приоритетную нагрузку (и она будет выселена принудительно).
+
+![[Pasted image 20260429090930.png]]
@@ -0,0 +1,46 @@
+---
+status: processing
+type: concept
+tags:
+  - devops
+  - kubernetes
+created: 2025-12-17
+updated: 2026-05-07
+title: Data Plane - Плоскость данных
+---
+
+# Data Plane - Плоскость данных
+К плоскости данных (Data plane) кластера Kubernetes относят рабочие узлы (Workers), на которых запускаются рабочие нагрузки.
+
+Компоненты Kubelet и Kube-proxy устанавливаются как на узлы управления (Masters), так и на рабочие узлы (Workers), обеспечивая работоспособность рабочих нагрузок в Data-plane и отвечая за их связь с плоскостью управления (Control plane).
+
+![[Pasted image 20260429085656.png]]
+## Kubelet
+**kubelet** - агент на *каждом* узле кластера. 
+- Работает как процесс системы, а не контейнер;
+- поддержка *любой* k8s-совместимой системы оркестрации (CRI - docker, podman);
+- запускает контейнеры с *рабочими* нагрузками;
+- обеспечение проверок (**startup**, **readines**, **liveness probes**).
+
+Т.е. это агент k8s непосредственно на клиенте (как zabbix-agent, например), он взаимодействует с системой worker-node (и master, тоже)
+
+## Проверки kubelet
+1) **startup probe** - применяется первой для определения факта запуска контейнера;
+   ![[Pasted image 20260428175708.png|200]]
+2) **readiness probe** - проверка готовности развернутого в контейнере приложения принимать и обрабатывать рабочую нагрузку;
+   ![[Pasted image 20260428175716.png|200]]
+3) **liveness probe** - периодическая проверка запущенного приложения.
+   ![[Pasted image 20260428175720.png|200]]
+
+## Kube-proxy
+**kube-proxy** - компонент, отвечающий за *сетевое проксирование* и обеспечивающий *базовые* сетевые правила на узлах управления (Masters) и узлах данных (Workers).
+
+- Управляет основными сетевыми правилами на узлах кластера Kubernetes
+- Запускается в контейнере.
+- Может делегировать часть своих функций сетевым плагинам (CNI).
+
+### Интерфейсы универсального взаимодействия (плагины)
+1) **CRI (Container Runtime Interface)** — интерфейс *коммуникации* между компонентом *Kubelet* и используемой kubernetes-совместимой *системой контейнеризации*.
+2) **CNI (Container Network Interface)** — интерфейс для выполнения сетевых функций кластера Kubernetes-совместимыми сетевыми плагинами (Network plugins).
+3) **CSI (Container Storage Interface)** — интерфейс обеспечения необходимых действий над персистентным хранением данных рабочих нагрузок кластера kubernetes-совместимыми Volume-drivers.
+
@@ -0,0 +1,57 @@
+---
+status: stable
+type: concept
+tags:
+  - devops
+  - kubernetes
+  - container
+created: 2025-12-17
+updated: 2026-05-07
+title: Deployment и ReplicaSet
+---
+
+# Deployment и ReplicaSet
+
+Два ключевых контроллера k8s, отвечающих за развёртывание приложений.
+
+## Deployment
+
+**Deployment-controller** управляет декларативным описанием приложения для его развёртывания и обновления.
+
+Способен создать Deployment из образа или из готового манифеста:
+
+```sh
+kubectl create deployment mariadb --image=mariadb:4.0
+kubectl apply -f nginx-deployment-manifest.yaml
+```
+
+Deployment работает только с **Pods** и **ReplicaSets**.
+
+## ReplicaSet
+
+**ReplicaSet** — сущность k8s, обеспечивающая поддержку стабильного набора реплик Pod в любой момент времени.
+
+Приложение = Pod (объединение контейнеров). ReplicaSet управляет множеством таких Pod.
+
+## Service
+
+Для связи Pod с другими Pod и внешним миром используется **Service**.
+
+Pod связывается с Service через **Endpoint** (управляет Endpoint-controller).
+
+Создание Service:
+
+```bash
+kubectl expose deployment mariadb --port=8080
+kubectl apply -f nginx-service-manifest.yaml
+```
+
+## Возможности связки Deployment + ReplicaSet
+
+| Операция | Описание |
+|---|---|
+| Rolling update | Обновление без downtime |
+| Rollback | Откат текущего обновления |
+| Revision | Просмотр истории обновлений |
+| Rollback to revision | Откат до конкретной ревизии |
+| Scaling | Масштабирование приложения |
@@ -0,0 +1,42 @@
+---
+status: stable
+type: moc
+tags:
+  - devops
+  - container
+  - kubernetes
+created: 2026-02-13
+updated: 2026-05-07
+title: Kubernetes
+---
+
+# Kubernetes
+
+K8s — система оркестрации контейнеров. Кластер состоит из двух плоскостей:
+
+- **[[Control Plane - Плоскость управления]]** — master-узлы: etcd, kube-api-server, kube-scheduler, kube-controller-manager, cloud-controller-manager
+- **[[Data Plane - Плоскость данных]]** — worker-узлы: kubelet, kube-proxy, CRI/CNI/CSI
+
+![[Pasted image 20260429091836.png]]
+## Рабочие нагрузки
+
+- [[Deployment и ReplicaSet]] — развёртывание, rolling update, rollback, scaling
+
+## Хранение данных
+
+- [[PV, PVC]] — персистентное хранилище: Persistent Volume и Persistent Volume Claim
+
+
+
+## Альтернативные решения
+
+- [[Docker Swarm]]
+- [[Apache Mesos]]
+- [[HashiCorp Nomad]]
+
+## Источники
+
+[[Devops вводный 9 урок. Введение в Kubernetes. Компоненты control и Data plane.pdf]]
+
+## Связанные заметки
+- [[Шаблонизатор Helm]]
@@ -0,0 +1,37 @@
+---
+status: stable
+type: concept
+tags:
+  - devops
+  - kubernetes
+  - storage
+created: 2025-12-17
+updated: 2026-05-07
+title: PV, PVC
+---
+
+# PV, PVC
+
+Сущности k8s для персистентного хранения данных.
+
+## Persistent Volume (PV)
+
+**PV** — отражение реального раздела на диске в терминах k8s. Такой же ресурс кластера, как Master или Worker node.
+
+- Не зависит от namespace
+- Создаётся вручную (Manifest) или автоматически (Provisioning)
+
+## Persistent Volume Claim (PVC)
+
+**PVC** — запрос приложения на подключение к PV.
+
+- Зависит от namespace
+- Описывает требования к хранилищу (размер, класс, режим доступа)
+
+## Схема подключения
+
+```
+Pod → PVC → PV → физический диск
+```
+
+**Deployment** может содержать ссылку на PVC — тогда при развёртывании Pod автоматически получает доступ к нужному хранилищу.
@@ -0,0 +1,19 @@
+---
+status: stable
+type: concept
+tags:
+  - k8s
+  - devops
+  - kubernetes
+created: 2025-12-17
+updated: 2026-05-07
+title: Алгоритм выбора лидера Lease
+---
+
+# Алгоритм выбора лидера Lease
+
+ Алгоритм выбора лидирующего узла в распределнных системах, позволяющий сохранять консистентность данных
+ 
+**Суть проста**: узел, который первым запишет себя в хранилище конфигурации кластера, как лидер, тот и станет лидером
+
+Если лидер перестал выполнять свои функции, то борьба за место лидера по **такому же принципу**.
@@ -0,0 +1,28 @@
+---
+status: stable
+type: concept
+tags:
+  - devops
+  - kubernetes
+created: 2025-12-17
+updated: 2026-05-07
+title: Алгоритм консенсуса raft
+---
+
+# Алгоритм консенсуса raft
+
+**Raft** — алгоритм консенсуса, применяющийся в распределенных системах, и обеспечивающий безопасную и согласованную репликацию данных между всеми участниками.
+
+Состоит из двух фаз:
+1) Выбор лидера (**leader election**)
+2) Репликация данных (**log replication**)
+
+Каждый участник в любой момент времени находится только в одном состоянии:
+1) Лидер (**leader**) - только один;
+2) Кандидаты в лидеры (**candidate**);
+3) Ведомый (**follower**).
+
+*Raft* в фазе выбора лидера опирается на понятие кворума (**quorum**) - большинства. 
+Из-за этого, в частности, есть рекомендация: *количество master-node должно быть нечетным*.
+
+Визуализация алгоритма консенсуса Raft: http://thesecretlivesofdata.com/raft/
@@ -0,0 +1,92 @@
+---
+status: seed
+type: guide
+tags:
+  - devops
+  - kubernetes
+  - helm
+created: 2025-12-17
+updated: 2026-05-07
+title: Шаблонизатор Helm
+---
+
+# Шаблонизатор Helm
+
+**Helm** — менеджер пакетов и шаблонизатор для развёртывания приложений в [[Kubernetes]].
+
+Helm помогает описывать, устанавливать, обновлять и удалять приложения через готовые или собственные Helm charts.
+
+## Зачем нужен Helm
+
+Helm позволяет:
+
+- искать готовые charts;
+- устанавливать приложения в Kubernetes;
+- обновлять релизы;
+- удалять приложения;
+- переиспользовать шаблоны манифестов;
+- параметризовать установку через values.
+
+## Helm chart
+
+**Helm chart** — пакет с шаблонами Kubernetes-манифестов, значениями по умолчанию и метаданными приложения.
+
+Chart можно:
+
+- найти в публичном chart-репозитории;
+- создать самостоятельно под своё приложение.
+
+## Базовый workflow
+
+Добавить chart-репозиторий:
+
+```sh
+helm repo add bitnami https://charts.bitnami.com/bitnami
+```
+
+Обновить индекс репозиториев:
+
+```sh
+helm repo update
+```
+
+Найти chart:
+
+```sh
+helm search repo bitnami
+```
+
+Установить приложение:
+
+```sh
+helm install my-mysql bitnami/mysql
+```
+
+Посмотреть доступные параметры:
+
+```sh
+helm show values istio/base
+```
+
+Установить или обновить значения через `--set`:
+
+```sh
+helm install istiod istio/istiod --set requests.cpu=300m
+```
+
+Посмотреть установленные релизы:
+
+```sh
+helm list
+```
+
+Обновить релиз:
+
+```sh
+helm upgrade istiod istio/istiod --set requests.cpu=600m
+```
+
+## Связанные заметки
+
+- [[Kubernetes]]
+- [[DevOps - основы]]