What is Kubernetes Used For?

• A Container is a basic software unit that packages up code and all its dependencies so an application can run smoothly in any environment. Each container is made up of a hardware, an operating system, a container engine, libraries, and dependency’s and finally the application. Everything the application needs to run is inside the container which means it can be created and deleted quickly using automation.
  • D’ici 2025, 85 % des entreprises mondiales utiliseront des applications conteneurisées en production¹

Orchestration des conteneurs

• L’orchestration des conteneurs désigne l’automatisation des charges de travail conteneurisées. Elle joue un rôle essentiel dans l’utilisation des conteneurs, car c’est elle qui permet de déployer une même application dans différents environnements sans avoir à la repenser.

Kubernetes

Qu’est-ce que Kubernetes (ou K8s) ?

• Kubernetes is an open-source container orchestration software designed for deploying, managing, and scaling containers. So, what does that mean? Essentially it eliminates much of the manual processes that needs to be done during deploying and scaling containerized workloads, even across various types of physical, virtual, and cloud environments.
• Selon une récente enquête menée par la Cloud Native Computing Foundation, sur les 3 800 personnes interrogées, 96 % des entreprises utilisent ou évaluent actuellement Kubernetes²

Le saviez-vous ?

• The name Kubernetes comes Greek word κυβερνήτης (kubernḗtēs) which means pilot or helmsman therefore the Kubernetes logo is a ship’s steering wheel.  Kubernetes is often abbreviated as K8s because there are 8 letters in between ‘K’ and ‘S’
• Kubernetes a été initialement développé et conçu par des ingénieurs de Google, puis cédé à la CNCF en 2015.

Comment ça marche ?

• Kubernetes is a concept made up of several different components, and, while there are several elements and use-cases in the implementation of Kubernetes, the main concepts to understand are: the Control Plane, Pods, and Nodes.
  • The Control Plane consists of elements and API processes which coordinate workloads and communications, allowing for the smooth flow of information and resource allocation across the environment.
  • Pods are the base element in Kubernetes. A Pod consists of one or more containers and are co-located on the same node.
  • A Node (also known as a minion, or worker)is a machine on which containers are deployed. Each node must run a container runtime such as Docker, CoreOS rkt, Containerd, etc. Multiple Nodes can be grouped into Clusters.

Votre environnement informatique et Kubernetes

• En raison de l’évolution des pratiques informatiques modernes, les utilisateurs s’attendent à ce que les applications soient disponibles 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, et on attend parfois des développeurs qu’ils soient capables de déployer de nouvelles versions des applications plusieurs fois par jour. De plus, les environnements informatiques sont de plus en plus hybrides et reposent sur des approches multicloud, intégrant des ressources sur site à des clouds publics ou privés provenant de différents fournisseurs. Si les systèmes de conteneurs ont permis aux développeurs de rendre les logiciels plus portables et de regrouper tous les paquets nécessaires à l’exécution d’un service, ils restaient toutefois limités par la charge de travail manuel nécessaire pour provisionner et modifier chaque conteneur au sein d’un environnement.
• Kubernetes peut aider les entreprises à mieux gérer leurs charges de travail et à réduire les risques. Kubernetes permet d’automatiser les opérations de gestion des conteneurs et d’optimiser l’utilisation des ressources informatiques. Il peut même redémarrer les conteneurs orphelins, arrêter ceux qui ne sont pas utilisés et les recréer. Kubernetes automatise le déploiement des conteneurs sans que les équipes DevOps aient à intervenir manuellement pour chaque étape. Cela permet aux développeurs de déployer plus fréquemment de nouvelles versions d’applications spécifiques et de les mettre en production et de les mettre à jour sans temps d’arrêt, même sur plusieurs environnements (par exemple, Dev, Test, Prod).

Avantages de Kubernetes

• Les principaux avantages de Kubernetes peuvent se résumer ainsi : réduction des délais de développement et de mise en production des applications, optimisation des coûts informatiques, amélioration de l’évolutivité et de la disponibilité des logiciels, flexibilité dans les environnements multicloud et portabilité vers le cloud.
• Charges de travail portables
  • Because Kubernetes is an open source your workloads become portable take advantage of on-prem, hybrid, and multiple cloud environment— all while maintaining consistency across each environment.
• Flexibilité
  • Quel que soit l’endroit où vous utilisez Kubernetes, celui-ci offre une grande flexibilité dans les environnements hybrides et multicloud, ce qui permet d’exploiter sans difficulté n’importe laquelle de nos applications dans n’importe quel environnement, qu’il soit public ou privé.
• Automatisation
  • Kubernetes permet d’automatiser les environnements conteneurisés en jouant le rôle de système d’exploitation. Pour ce faire, il automatise les opérations requises pour les charges de travail conteneurisées.
• Évolutivité et disponibilité
  • Kubernetes permet de définir des applications conteneurisées complexes et de les déployer sur des clusters de serveurs. À mesure que Kubernetes adapte la capacité des applications en fonction de l’état souhaité, il surveille et assure automatiquement le bon fonctionnement des conteneurs.

Kubernetes Architecture 

• Plan de contrôle Kubernetes : également appelé « machine maître », il s’agit de la couche d’orchestration des conteneurs qui expose l’API et les interfaces permettant de définir, de déployer et de gérer le cycle de vie des conteneurs ainsi que des nœuds hébergeant les applications conteneurisées. Il garantit que chaque cluster est maintenu dans l’état souhaité.

Les composants du plan de contrôle

• Serveur API : L’interface de programmation d’application (API) constitue la façade de Kubernetes. C’est là que les clients envoient leur première requête concernant un objet ou un ensemble ; le serveur vérifie si la requête est valide, puis la traite. Le serveur API sert également à transmettre, créer et configurer des données au sein des clusters K8.
• Planificateur K8s : le planificateur surveille et gère les pods nouvellement créés, puis les affecte à un nœud afin qu’ils puissent s’y exécuter sans encombre.
• Responsable des contrôleurs : le plan de contrôle comprend plusieurs contrôleurs ; il s’agit de boucles de contrôle conçues pour surveiller l’état de votre cluster et effectuer ou demander des modifications selon les besoins.
• Etcd : Il s’agit d’une base de données dans laquelle sont stockés tous vos conteneurs. C’est un système de stockage clé-valeur distribué et fortement cohérent qui conserve et gère les informations essentielles au fonctionnement des systèmes.
• Groupe
  • NŒUD : (également appelé « minion » ou « worker ») désigne une machine sur laquelle sont déployés des conteneurs. Chaque nœud doit exécuter un moteur de conteneurs tel que Docker, CoreOS rkt, Containerd, etc. Plusieurs nœuds peuvent être regroupés en clusters.
  • Pod: are the base element in Kubernetes. A Pod consists of one or more containers and are co-located on  nodes.
    • C’est ici que sont conservées toutes vos informations importantes

Modernisez-vous avec Kubernetes

• Kubernetes permet de simplifier et d’accélérer la migration des applications depuis un environnement sur site vers des clouds publics ou privés, proposés par n’importe quel fournisseur. La migration des applications vers le cloud peut s’effectuer selon différentes méthodologies :
  • la simple transposition de l’application, sans aucune modification du code (Lift & Shift) ;
  • les modifications minimales nécessaires pour permettre à l’application de fonctionner dans de nouveaux environnements (migration vers une nouvelle plateforme) ;
  • la refonte en profondeur de la structure et des fonctionnalités de l’application (refactoring).

• Modernisez votre environnement plus facilement que jamais grâce à l’adoption de Kubernetes. Plus besoin de vous demander où se trouvent vos données : toutes vos données sont stockées au même endroit. Le stockage Kubernetes repose sur des volumes. Ces volumes peuvent être persistants ou non persistants. Au sein des pods, les conteneurs demandent davantage d’espace de stockage.
  • Kubernetes can be built once and then is able to be deployed anywhere. This means no matter where you build your cluster whether it is on prem or in the cloud you don’t need to rebuild the solution you just have to deploy a different cluster.

Défi

• Kubernetes clusters can be prone to ransomware attacks, like any other workload. In some cases, a hacker can gain access to what is inside of your pod –  potentially receiving critical information about your organization. Therefore, backing up and having data protection for your clusters is vital when it comes to moving your workloads around.

Sauvegarde Kubernetes

• Il s’agit du processus de sauvegarde de tous les composants fonctionnant au sein d’une plateforme d’orchestration Kubernetes, qui comprend l’ensemble des applications conteneurisées de l’organisation. Étant donné qu’un cluster Kubernetes comporte un grand nombre de composants (pods, nœuds, plan de contrôle et volumes), chacun d’entre eux nécessite un certain niveau de protection. La protection est essentielle pour un cluster, d’autant plus que les entreprises s’appuient de plus en plus sur Kubernetes. La sauvegarde d’un cluster Kubernetes garantit que les données, les configurations et les fichiers sont protégés contre toute attaque. C’est pourquoi vous avez besoin d’une solution capable de sauvegarder l’intégralité de votre cluster.
• Les principales étapes de la sauvegarde de Kubernetes sont les suivantes :
  • La découverte
  • Discovery.
  • Sauvegarde
    • Selon le rapport 2022 de Red Hat sur l’état de la sécurité de Kubernetes, 93 % des personnes interrogées ont connu au moins un incident de sécurité dans leurs environnements Kubernetes au cours des 12 derniers mois, ce qui a parfois entraîné une perte de chiffre d’affaires ou de clients³

Commvault and Metallic’s Kubernetes Backup

Commvault et la protection des données Kubernetes

• Commvault has the ability to back up your entire cluster unlike most solutions that can only back up your containers. Commvault provides data protection for persistent storage in your stateful applications. Commvault’s solution automates back up of this data all from a single platform that increases the visibility and management capabilities of your entire environment. Our solution gives you the flexibility to migrate and deploy containers from on-prem to cloud, cloud to cloud and even back on- prem seamlessly with ease. It also offers broad support for VMs, data services and cloud services in a single platform. It is also compatible with all CNCF- certified distributions and integrated with CSI for snapshot-based backups.
• Commvault has been recognized by the 2022 GigaOm report as a “leader and outperformer” in Kubernetes data protection for our flexible deployment architecture and single interface across multiple deployments. The report also states that our security and ransomware controls are extensive which makes it suitable for larger enterprises.

Comment Commvault s’y prend-il ?

• Commvault planifie la création d’un groupe de travailleurs temporaires pour effectuer le transfert de données. Les paramètres indiquent un registre de conteneurs privé dans lequel vous stockez une image que Commvault peut télécharger. Cela vous permet de regrouper des clusters, de simplifier la migration entre clusters et d’optimiser la gestion du cycle de vie des clusters.

Les défis auxquels Commvault est confrontée

• Avant l’arrivée de Commvault, les entreprises devaient faire face à la prolifération des clusters, gérer leur cycle de vie et les consolider. Commvault vous aide à relever ces défis en vous permettant de migrer facilement vos applications Kubernetes vers n’importe quel cloud.

Sauvegarde de Metallic et Kubernetes Backup

• Metallic propose une solution de Sauvegarde métallique des VM et Kubernetes. Il s’agit du seul service SaaS de protection des données offrant une couverture complète des charges de travail hybrides, garantissant ainsi la sécurité permanente de vos conteneurs.
• La solution VM & Kubernetes Backup de Metallic vous permet d’étendre facilement vos environnements aux conteneurs afin de moderniser vos applications en toute confiance, tout en continuant à protéger vos applications traditionnelles. Que vous soyez sur site ou dans le cloud, Metallic prend en charge toutes les distributions Kubernetes certifiées par la Cloud Native Computing Foundation, telles qu’Azure Kubernetes Service (AKS), Amazon EKS, VMware, Rancher et bien d’autres encore.
• Metallic permet de protéger les bases de données dans le cloud ou sur site, les systèmes de gestion du code source, les registres d’images et le stockage d’objets natif du cloud.
• Grâce à la flexibilité inégalée, à la sécurité optimale et à la gestion simplifiée de cette solution, toutes vos charges de travail sont prises en charge.

Conclusion

Kubernetes, c’est l’avenir : c’est maintenant qu’il faut vous assurer que toutes vos charges de travail sont protégées et peuvent migrer en toute sécurité vers le cloud. Commvault s’impose comme le choix évident. Nous avons été désignés comme leader et « outperformer » dans le rapport GigaOm 2022 sur la protection des données Kubernetes grâce à notre large prise en charge des charges de travail, à notre compatibilité avec les distributions certifiées CNCF et à nos contrôles approfondis contre les ransomwares. Alors faites vos valises, le navire met le cap sur le cloud dès aujourd’hui.

Références

1. Best Practices for Running Containers and Kubernetes in Production – 4 Aug 2020 – Gartner ID G00730344 – 2. CNCF 2021, Annual Survey – 3. Red Hat 2022, State of Kubernetes Security Report