توسعه دهندگان داده در مورد عیب یابی Kubernetes چه چیزی باید بدانند؟

قبلاً در مورد برخی از آنها صحبت کرده ایم ابزارهای منبع باز موجود برای ایجاد پروژه های کلان داده. Kubernetes یکی از مهمترین مواردی است که همه توسعه دهندگان کلان داده باید از آن آگاه باشند.

Kubernetes به پلتفرم هماهنگ‌سازی کانتینر پیشرو برای مدیریت محیط‌های غنی از داده در هر مقیاسی تبدیل شده است. این استقرار و مدیریت کانتینر را بسیار ساده کرده است و در عین حال پیچیدگی بیشتری در مدیریت خوشه ها دارد. بنابراین، ما نیاز به درک معماری زیربنایی و همچنین مسائل رایج برای افزایش سرعت داریم فرآیند عیب یابی Kubernetes اگر می خواهید برنامه های بزرگ داده ایجاد کنید.

انواع رایج مشکلات Kubernetes که توسعه دهندگان داده باید آنها را بشناسند

با توجه به پیچیدگی Kubernetes، عیب‌یابی مشکلات حتی در خوشه‌های نسبتاً کوچک K8 مانند توسعه‌دهندگان یا محیط‌های آزمایشی، به‌ویژه اگر مجموعه‌ای از داده‌های انبوه داشته باشند، می‌تواند زمان و منابع قابل توجهی را صرف کند. با این حال، می‌توانیم این فرآیند را با دسته‌بندی انواع مسائل مختلف و محدود کردن دامنه عیب‌یابی برای توسعه‌دهندگان داده‌محور ساده کنیم.

مشکلات کاربرد داده های بزرگ

اولین چیزی که هنگام عیب یابی Kubernetes باید اطمینان حاصل کنیم این است که برنامه همانطور که انتظار می رود کار می کند. این می تواند یک چالش برای برنامه هایی باشد که به شدت به مجموعه داده های پیچیده وابسته هستند. در غیر این صورت، مشکلی را که به Kubernetes مربوط نمی شود، بی جهت عیب یابی می کنیم. این را می توان با آزمایش عملکرد کانتینر در یک محیط آزمایش مبتنی بر داده کل نگر یا حتی در یک محیط محلی انجام داد. این یکی از مهمترین مواردی است که باید از آن آگاه بود به عنوان یک توسعه دهنده نرم افزار مبتنی بر داده.

مشکلات اتصال به شبکه

مشکلات اتصال را می توان به عنوان مشکلات اتصال داخلی که در کلاستر رخ می دهد و مشکلات اتصال خارجی که دسترسی به مجموعه داده های خوشه یا شخص ثالث را مسدود می کند طبقه بندی کرد.

اتصال به شبکه خارجی

خوشه های Kubernetes را می توان با متعادل کننده های بار خارجی و فایروال ها برای تقویت و تکمیل بیشتر پیکربندی کرد. تنظیمات داخلی Kubernetes. در این موارد، ما باید بررسی کنیم که آیا هر گونه مشکل یا پیکربندی این منابع شبکه خارجی، خوشه Kubernetes را مسدود می کند یا خیر.

اتصال به شبکه داخلی

شبکه Kubernetes از انواع اتصالات زیر تشکیل خواهد شد.

• ظرف به ظرف
• غلاف به پاد
• غلاف به سرویس
• سرویس به منابع خارجی

هر نوع اتصال می تواند منجر به انبوهی از خطاها شود. رویکرد ایده‌آل برای عیب‌یابی این مشکلات اتصال شبکه این است که از گزینه‌های اتصال خارجی مانند ورودی k8s شروع کنید و سپس به سمت سرویس‌هایی مانند متعادل‌کننده بار، پورت‌های گره، سپس پادها و در نهایت اتصال کانتینر بروید. با هر مرحله، به سادگی با بررسی اینکه آیا ارتباط بین منابع صحیح اتفاق می‌افتد، دامنه عیب‌یابی را کاهش می‌دهیم.

مشکلات پیکربندی پاد

یکی از رایج ترین مشکلاتی که مدیران Kubernetes با آن مواجه هستند، مشکلات پیکربندی Pod است. این مسائل می تواند از پیکربندی های استقرار معیوب، تصویر کانتینر را به مشکلاتی در خود گره خراب می کند. با این حال، آنها همچنین ساده ترین تشخیص هستند زیرا Kubernetes پیام های خطای واضحی را ارائه می دهد که دلیل اصلی یک مشکل را نشان می دهد. علاوه بر این، ما به راحتی می‌توانیم با نگاه کردن به وضعیت Pod یا استفاده از دستورات توصیف یا ثبت، مسائل مربوط به پادها را کشف کنیم.

مسائل مربوط به گره

این مشکلات زمانی رخ می دهند که گره های کارگر با مشکلاتی مواجه می شوند. مسائل مختلف مرتبط با گره مانند مشکلات شبکه، خرابی های سخت افزاری، از دست دادن داده ها یا خرابی در مسائل تامین در یک گره می توانند مستقیماً بر ایجاد و مدیریت پاد تأثیر بگذارند که به نوبه خود مستقیماً بر برنامه تأثیر می گذارد. Kubernetes دارای افزونگی داخلی است، که برنامه را قادر می‌سازد حتی اگر برخی از گره‌ها از کار بیفتند، بازیابی شود. با این حال، این خرابی‌های گره می‌تواند باعث کاهش عملکرد شود و بهترین راه برای جلوگیری از چنین سناریوهایی، تلاش برای کاهش شکست‌های گره است. Node Problem Detector یک راه حل ایده آل برای نظارت بر سلامت گره های k8s و اطمینان از حداکثر پایداری داده ها ارائه می دهد.

خدمات خوشه ای / مسائل مربوط به مؤلفه

Kubernetes از اجزای متعددی تشکیل شده است که برای عملیات خوشه ای صاف مورد نیاز هستند. به خصوص انواع مختلف کنترل‌کننده‌ها از کنترل‌کننده‌های تکرار، کنترل‌کننده‌های مقیاس‌پذیر گرفته تا کنترل‌کننده‌های منابع مانند کنترل‌کننده گره، کنترل‌کننده خدمات، و غیره. مشکلات این اجزا حتی می‌توانند منجر به خرابی کامل خوشه‌ها شوند زیرا با عملکرد اصلی Kubernetes سروکار دارند. بنابراین، معماری در دسترس بودن بالا در اکثر محیط های تولید برای کاهش چنین خطاهایی استفاده می شود. این خوشه را قادر می‌سازد تا به طور عادی عمل کند حتی اگر یک صفحه کنترل Kubernetes از کار بیفتد.

مسائل زیرساختی

مسائل مربوط به زیرساخت فقط برای خوشه‌های Kubernetes خود مدیریت قابل اجرا هستند زیرا ارائه‌دهنده خدمات مسئول تمام زیرساخت‌های راه‌حل‌های مدیریت‌شده است. این مسائل به شدت به پیکربندی‌های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری زیربنایی وابسته هستند و برای شناسایی و رفع آن‌ها به زمان و تلاش زیادی نیاز دارند. از آنجایی که این مشکلات زیرساخت خارج از محدوده Kubernetes هستند، کاربران به ابزارها و خدمات نظارتی و تشخیصی خارجی برای کمک به عیب یابی نیاز خواهند داشت.

عیب یابی مشکلات Kubernetes

Kubernetes با یک مجموعه ابزار عالی برای نظارت، ورود به سیستم و اشکال زدایی ارائه می شود. بنابراین، استفاده از همه این ابزارها و خدمات داخلی هنگام عیب‌یابی خوشه‌های Kubernetes ضروری است.

خود kubectl یک را ارائه می دهد مجموعه دستورات ساده و در عین حال قدرتمند برای عیب یابی منابع Kubernetes به راحتی. این دستورات شامل دستور توصیف برای به دست آوردن اطلاعات در مورد Pods/Nodes، دستور exec برای دستیابی به پوسته به یک کانتینر و غیره است. خط لوله متریک منبع که از Metrics API (kubectl top) استفاده می کند نیز ابزاری عالی برای دریافت درک گسترده تر از رفتار سریع منابع K8s

عامل دیگر سیاهههای مربوط است. گزارش‌ها گاهی کمتر مورد توجه قرار می‌گیرند و در عین حال برای عیب‌یابی حیاتی هستند، زیرا می‌توانند نمای کاملی از مسائل و رویدادهایی که منجر به یک مشکل خاص شده‌اند ارائه دهند. معماری ورود به سیستم K8s یک پلت فرم قوی را برای فعال کردن گزارش گیری در سطح خوشه با استفاده از باطن ورود به سیستم شخص ثالث برای ذخیره و تجزیه و تحلیل داده ها فراهم می کند.

علاوه بر این، می‌توانیم از ابزارها و خدمات شخص ثالث برای تکمیل ابزارهای داخلی و ساده‌تر کردن عیب‌یابی Kubernetes استفاده کنیم. Crash-Diagnostics و KubeEye نمونه هایی از برخی از ابزارهای عیب یابی خارجی k8s منبع باز هستند.

عیب یابی یک فرآیند حیاتی برای توسعه دهندگان برنامه های داده با استفاده از Kubernetes است

عیب یابی Kubernetes خود یک موضوع پیچیده است. با این حال، به عنوان کاربران Kubernetes، ما باید قادر به عیب یابی K8 ها بدون غرق شدن در این پیچیدگی باشیم. بهترین رویکرد این است که دامنه عیب یابی را به حداقل برسانید و از تمام ابزارها و خدماتی که در اختیار دارید برای شناسایی و حل آسان مسائل Kubernetes استفاده کنید.

منبع: https://www.smartdatacollective.com/what-should-data-developers-know-about-kubernetes-troubleshooting/