Guía práctica de Kubernetes. Brendan Burns

hay un directorio de plantillas, en el que se colocan las plantillas. Una plantilla es básicamente un archivo YAML como los de los ejemplos anteriores, con algunos de los valores del archivo reemplazados con referencias a parámetros. Por ejemplo, imaginemos que queremos parametrizar el número de réplicas en el frontend. Anteriormente, esto es lo que tenía Deployment:

      ... spec: replicas: 2 ...

      En el archivo de plantillas (frontend-deployment.tmpl), se ve de la siguiente forma:

      ... spec: replicas: {{ .replicaCount }} ...

      Esto significa que cuando despleguemos la carta náutica, sustituiremos el valor por réplicas con el parámetro apropiado. Los propios parámetros están definidos en el archivo values.yaml. Habrá un archivo de valores por cada entorno en el que se debe implementar la aplicación. El archivo de valores para esta sencilla carta náutica se vería así:

      replicaCount: 2

      Juntando todo esto, podemos desplegar esta carta náutica usando la herramienta helm, como se muestra a continuación:

      helm install path/to/chart --values path/to/environment/values.yaml

      Esto parametriza la aplicación y la implementa en Kubernetes. Con el tiempo, estas parametrizaciones crecerán para incluir la variedad de diferentes entornos de la aplicación.

Mejores prácticas en el despliegue de servicios

      Kubernetes es un sistema potente que puede parecer complicado. Pero poner en marcha una aplicación básica y tener éxito puede resultar fácil si utilizamos las siguientes prácticas:

      • La mayoría de los servicios deberían desplegarse como recursos Deployments. Los Deployments crean réplicas idénticas en redundancia y escala.

      • Los Deployments se pueden presentar utilizando un Service, que es un equilibrador de carga. Un Service se puede presentar dentro de un clúster (por defecto) o externamente. Si deseamos presentar una aplicación HTTP, podemos utilizar un controlador Ingress para agregar cosas como solicitar enrutamiento y SSL.

      • Eventualmente, estaremos interesados en parametrizar la aplicación para hacer su configuración más reutilizable en diferentes entornos. Las herramientas de empaquetado como Helm son la mejor opción para este tipo de parametrización.

Resumen

      La aplicación creada en este capítulo es sencilla, pero contiene casi todos los conceptos que necesitaremos para crear aplicaciones más grandes y complejas. Comprender cómo encajan las piezas y cómo utilizar los componentes más importantes de Kubernetes es clave para tener éxito cuando trabajamos con esta herramienta.

      Sentar unas buenas bases en el control de versiones, la revisión de código y la ininterrumpida entrega del servicio nos asegurará que lo que creemos se creará de una manera sólida. A medida que progresemos sobre los temas más avanzados en los siguientes capítulos, habrá que tener en cuenta esta información fundamental.

      CAPÍTULO 2

      Flujos de trabajo para desarrolladores

      Kubernetes se creó para operar software de manera confiable. Simplifica el despliegue y la gestión de software con una API orientada a la aplicación, con propiedades de autorregeneración y herramientas útiles como Deployments (implementaciones) para la puesta en marcha de software con tiempo de inactividad cero. Aunque todas estas herramientas tienen su utilidad, no contribuyen de forma importante a facilitar el desarrollo de aplicaciones en Kubernetes. Además, a pesar de que muchos clústeres están diseñados para ejecutar aplicaciones en el entorno de producción —y, por lo tanto, rara vez se accede a ellos mediante los flujos de trabajo de los desarrolladores—, también es fundamental permitir que los flujos de trabajo de desarrollo tengan como objetivo Kubernetes, y esto normalmente significa tener un clúster o al menos una parte de un clúster destinado a desarrollo. La configuración de este tipo de clústeres para facilitar el desarrollo de aplicaciones en Kubernetes es un aspecto necesario para asegurar el éxito. Si no hay ningún código que se cree para nuestro clúster, el clúster por sí mismo no va a conseguir mucho.

Objetivos

      Antes de describir las mejores prácticas para la creación de clústeres de desarrollo, merece la pena establecer los objetivos para dichos clústeres. Obviamente, el objetivo final es hacer posible que los desarrolladores puedan crear aplicaciones en Kubernetes fácilmente y de forma rápida. Pero ¿qué significa eso en la práctica y cómo se refleja en las características prácticas del clúster de desarrollo?

      Es útil identificar las fases de interacción del desarrollador con el clúster.

      La primera fase es la de incorporación. Esto ocurre cuando un nuevo desarrollador se une al equipo de trabajo. Esta fase incluye facilitar al usuario el acceso al clúster, así como proporcionarle orientación en su primer despliegue. El objetivo para esta fase es conseguir que el desarrollador adquiera experiencia en un corto espacio de tiempo. Para este proceso deberíamos establecer el objetivo de Key Performance Indicator (indicador clave de desempeño) (KPI). Un objetivo razonable sería que el usuario pudiera pasar de la nada a poder dirigir la ejecución de la aplicación en curso en menos de media hora. Cada vez que alguien se incorpore al equipo de trabajo, comprobaremos cómo nos va con este objetivo.

      La segunda fase es la de desarrollo. Esta es la actividad diaria del desarrollador. El objetivo de esta fase es asegurar una iteración y una depuración rápidas. Los desarrolladores necesitan pasar código al clúster rápidamente y de forma repetitiva. También deben ser capaces de probar su código y depurarlo cuando no funciona correctamente. El KPI para esta fase es más difícil de medir, pero se puede estimar midiendo el tiempo en obtener una pull request (petición de validación) (PR) o el tiempo empleado en el cambio y la ejecución en el clúster, o con encuestas sobre la productividad que percibe el usuario, o ambas. También podremos medirlo en la productividad global de los equipos de trabajo.

      La tercera fase es de la de pruebas. Esta fase se intercala con la de desarrollo y se utiliza para validar el código antes de su envío y fusión. El objetivo de esta fase es doble. En primer lugar, el desarrollador debe ser capaz de realizar todas las pruebas de su entorno antes de presentar la PR. En segundo lugar, todas las pruebas deben ejecutarse automáticamente antes de que el código se fusione en el repositorio. Además de estos objetivos, también debemos establecer un KPI para la duración del tiempo que tardan las pruebas en realizarse. A medida que el proyecto se vuelve más complejo, es natural que un mayor número de pruebas necesite más tiempo. Cuando esto sucede, puede ser rentable identificar un conjunto más reducido de pruebas de humo que el desarrollador puede utilizar para la validación inicial antes de enviar la PR. También debemos tener un KPI muy estricto en cuanto a la debilidad de las pruebas. Una prueba problemática es una prueba que ocasionalmente (o no tan ocasionalmente) falla. En cualquier proyecto activo aceptable, un índice de debilidad de más de un fallo por cada mil ejecuciones hará que el desarrollador tenga problemas. Necesitamos asegurar que el entorno del clúster no conduce a pruebas problemáticas. A veces las pruebas problemáticas ocurren debido a problemas en el código, pero también pueden ocurrir debido a interferencias en el entorno de desarrollo (por ejemplo, quedarnos sin recursos o experimentar vecinos ruidosos). Debemos tener la seguridad de que nuestro entorno de desarrollo está libre de tales problemas midiendo la debilidad y actuando rápidamente para arreglarlo.

Creación de un clúster de desarrollo

      Cuando alguien empieza a pensar en un desarrollo en Kubernetes, una de las primeras dudas que aparecen es si crear un único gran clúster de desarrollo o tener un clúster de desarrollo por desarrollador. Hay que tener en cuenta que esta opción solo tiene sentido en un entorno en el que la creación de clústeres dinámicos resulta fácil, como es la nube pública. En entornos