Operadores de Kubernetes

Prefacio

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Kubernetes es un popular orquestador de contenedores. Reúne muchos ordenadores en un gran recurso informático y establece un medio para dirigirse a ese recurso a través de la interfaz de programación de aplicaciones (API) de Kubernetes. Kubernetes es un software de código abierto con orígenes en Google, desarrollado durante los últimos cinco años por un gran grupo de colaboradores bajo los auspicios de la Fundación de Computación Nativa en la Nube (CNCF).

Un Operador amplía Kubernetes para automatizar la gestión de todo el ciclo de vida de una aplicación concreta. Los Operadores sirven como mecanismo de empaquetado para distribuir aplicaciones en Kubernetes, y monitorizan, mantienen, recuperan y actualizan el software que implementan.

A quién va dirigido este libro

Si has implementado aplicaciones en un clúster Kubernetes, estarás familiarizado con algunos de los retos y aspiraciones que forjaron el patrón Operador. Si has mantenido servicios básicos como bases de datos y sistemas de archivos en su propio gueto fuera de tus clústeres orquestados, y anhelas traerlos al vecindario, esta guía sobre Operadores de Kubernetes es para ti.

Lo que aprenderás

Este libro explica qué es un Operador y cómo los Operadores amplían la API de Kubernetes. Muestra cómo implementar y utilizar los Operadores existentes, y cómo crear y distribuir Operadores para tus aplicaciones utilizando Red Hat Operator Framework. Relatamos las buenas prácticas para diseñar, construir y distribuir Operadores, y explicamos el pensamiento que anima a los Operadores con los principios de la Ingeniería de Fiabilidad del Sitio (SRE).

Tras describir los Operadores y sus conceptos en el primer capítulo, te sugeriremos formas de acceder a un clúster de Kubernetes donde podrás realizar los ejercicios del resto del libro. Con un clúster en funcionamiento, desplegarás un Operador y observarás su comportamiento cuando su aplicación falle, escale o se actualice a una nueva versión.

Más adelante, exploraremos el SDK del Operador y te mostraremos cómo utilizarlo para construir un Operador que naturalice una aplicación de ejemplo como ciudadano de primera clase de Kubernetes. Con esta base práctica, discutiremos las ideas de la ESR de las que derivan los Operadores y los objetivos que comparten: reducir el esfuerzo y el coste de las operaciones, aumentar la fiabilidad del servicio y estimular la innovación liberando a los equipos del trabajo de mantenimiento repetitivo.

Marco y SDK del Operador

El patrón Operator surgió en CoreOS como una forma de automatizar aplicaciones cada vez más complejas en clústeres Kubernetes, incluida la gestión del propio Kubernetes y el almacén de claves y valores etcd que se encuentra en su núcleo. El trabajo en Operadores continuó a través de una adquisición por parte de Red Hat, lo que llevó al lanzamiento en 2018 del Framework y SDK de Operadores de código abierto. Los ejemplos de este libro utilizan el SDK de Red Hat Operator y los mecanismos de distribución que se unen a él en Operator Framework.

Otras herramientas del operador

Se ha creado una comunidad en torno a los Operadores, con más de cien Operadores para una serie de aplicaciones de muchos proveedores y proyectos disponibles sólo en los canales de distribución de Red Hat. Existen otras herramientas de construcción de Operadores. No hablaremos de ellas en detalle, pero después de leer este libro podrás comparar cualquiera de ellas con el SDK y el Framework de Operator. Otras herramientas de código abierto disponibles para construir Operadores son Kopf para Python, Kubebuilder del proyecto Kubernetes y el SDK de Operador Java.

Convenciones utilizadas en este libro

En este libro se utilizan las siguientes convenciones tipográficas:

Cursiva

Indica nuevos términos, URL, direcciones de correo electrónico, nombres de archivo y extensiones de archivo.

Constant width

Se utiliza en los listados de programas, así como dentro de los párrafos para referirse a elementos del programa como nombres de variables o funciones, bases de datos, tipos de datos, variables de entorno, sentencias y palabras clave.

Constant width bold

Muestra comandos u otros textos que deben ser tecleados literalmente por el usuario.

Constant width italic

Muestra el texto que debe sustituirse por valores proporcionados por el usuario o por valores determinados por el contexto.

Consejo

Este elemento significa un consejo o sugerencia.

Nota

Este elemento significa una nota general.

Advertencia

Este elemento indica una advertencia o precaución.

Utilizar ejemplos de código

El material complementario (ejemplos de código, ejercicios, etc.) está disponible para su descarga en https://github.com/kubernetes-operators-book/.

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Agradecemos la atribución, pero en general no la exigimos. Una atribución suele incluir el título, el autor, la editorial y el ISBN. Por ejemplo "Operadores de Kubernetes por Jason Dobies y Joshua Wood (O'Reilly). Copyright 2020 Red Hat, Inc., 978-1-492-04804-6".

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Agradecimientos

Nos gustaría dar las gracias a Red Hat y a su equipo de promoción de OpenShift por su apoyo, en particular a Ryan Jarvinen, que ha prestado una ayuda constante y polifacética. También damos las gracias a las muchas personas que revisaron, comprobaron, sugirieron y dedicaron su tiempo a hacer este trabajo más coherente y completo, entre ellos Anish Astana, Evan Cordell, Michael Gasch, Michael Hausenblas, Shawn Hurley y Jess Males.