பைத்தானை திறமையாக கையாளுதல்: முக்கியமான குபெர்நெட்ஸ் முறைகள் பற்றிய ஆழமான பார்வை

நவீன கிளவுட்-நேடிவ் நிலப்பரப்பில், பைத்தான் வலை சேவைகள் மற்றும் ஏபிஐ-க்கள் முதல் தரவு அறிவியல் மற்றும் இயந்திர கற்றல் பைப்லைன்கள் வரை அனைத்திற்கும் ஒரு முக்கிய மொழியாக தனது நிலையை உறுதிப்படுத்தியுள்ளது. இந்த பயன்பாடுகள் சிக்கலானதாக வளரும்போது, டெவலப்பர்கள் மற்றும் டெவ்ஆப்ஸ் குழுக்கள் அவற்றை திறமையாக வரிசைப்படுத்துதல், அளவிடுதல் மற்றும் நிர்வகித்தல் போன்ற சவாலை எதிர்கொள்கின்றனர். இங்கேதான் டாக்கருடன் கண்டெய்னரைசேஷன் மற்றும் குபெர்நெட்ஸ் உடனான ஆர்கெஸ்ட்ரேஷன் ஒரு சிறந்த நடைமுறையாக மட்டுமல்லாமல், ஒரு தேவையாகவும் மாறுகிறது. இருப்பினும், உங்கள் பைத்தான் பயன்பாட்டை ஒரு கண்டெய்னரில் வைப்பது மட்டும் போதாது. உண்மையில் வலுவான, அளவிடக்கூடிய மற்றும் பராமரிக்கக்கூடிய அமைப்புகளை உருவாக்க, குபெர்நெட்ஸ் சுற்றுச்சூழல் அமைப்பிற்குள் நிறுவப்பட்ட வடிவமைப்பு முறைகளின் ஆற்றலைப் பயன்படுத்த வேண்டும்.

இந்த விரிவான வழிகாட்டி பைத்தான் டெவலப்பர்கள், மென்பொருள் ஆர்கிடெக்ட்கள் மற்றும் டெவ்ஆப்ஸ் பொறியாளர்களின் உலகளாவிய பார்வையாளர்களுக்காக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. நாங்கள் 'kubectl apply' என்பதன் அடிப்படைகளைத் தாண்டி, உங்கள் பைத்தான் பயன்பாடுகளை எளிய கண்டெய்னரைஸ் செய்யப்பட்ட செயல்முறைகளிலிருந்து மீள்தன்மை, பிரிக்கப்பட்ட மற்றும் மிகவும் கண்காணிக்கக்கூடிய கிளவுட்-நேடிவ் குடிமக்களாக மாற்றக்கூடிய அடிப்படை மற்றும் மேம்பட்ட குபெர்நெட்ஸ் முறைகளை ஆராய்வோம். இந்த முறைகள் ஏன் முக்கியமானவை என்பதை நாங்கள் விளக்குவோம், மேலும் உங்கள் பைத்தான் சேவைகளுக்காக அவற்றை எவ்வாறு செயல்படுத்துவது என்பதற்கான நடைமுறை எடுத்துக்காட்டுகளை வழங்குவோம்.

அடித்தளம்: பைத்தானுக்கு கண்டெய்னர்கள் மற்றும் ஆர்கெஸ்ட்ரேஷன் ஏன் முக்கியம்

முறைகளுக்குள் செல்வதற்கு முன்பு, முக்கிய தொழில்நுட்பங்களில் ஒரு பொதுவான தளத்தை நிறுவுவோம். நீங்கள் ஏற்கனவே ஒரு நிபுணராக இருந்தால், தயவுசெய்து முன்னேறிச் செல்லுங்கள். மற்றவர்களுக்கு, இந்த சூழல் மிகவும் முக்கியமானது.

மெய்நிகர் இயந்திரங்களிலிருந்து கண்டெய்னர்களுக்கு

பல ஆண்டுகளாக, மெய்நிகர் இயந்திரங்கள் (VMs) பயன்பாடுகளை தனிமைப்படுத்துவதற்கான தரநிலையாக இருந்தன. இருப்பினும், அவை அதிக ஆதாரங்களைக் கொண்டவை, ஏனெனில் ஒவ்வொரு VM-ம் ஒரு முழு விருந்தினர் இயக்க முறைமையை உள்ளடக்கியது. டாக்கரால் பிரபலப்படுத்தப்பட்ட கண்டெய்னர்கள், ஒரு இலகுரக மாற்றீட்டை வழங்குகின்றன. ஒரு கண்டெய்னர் ஒரு பயன்பாடு மற்றும் அதன் சார்புகளை (`requirements.txt` இல் குறிப்பிடப்பட்டுள்ள பைத்தான் லைப்ரரிகள் போன்றவை) ஒரு தனிமைப்படுத்தப்பட்ட, பெயர்வுத்திறன் கொண்ட அலகுக்குள் தொகுக்கிறது. இது ஹோஸ்ட் அமைப்பின் கர்னலைப் பகிர்ந்து கொள்கிறது, இது தொடங்குவதற்கு மிக வேகமாகவும், ஆதார பயன்பாட்டில் மிகவும் திறமையாகவும் ஆக்குகிறது. பைத்தானுக்கு, இதன் பொருள் உங்கள் Flask, Django அல்லது FastAPI பயன்பாட்டை ஒரு குறிப்பிட்ட பைத்தான் பதிப்பு மற்றும் அதன் அனைத்து சார்புகளுடன் தொகுக்கலாம், இது ஒரு டெவலப்பரின் மடிக்கணினி முதல் உற்பத்தி சர்வர் வரை எல்லா இடங்களிலும் ஒரே மாதிரியாக இயங்குவதை உறுதி செய்கிறது.

ஆர்கெஸ்ட்ரேஷனின் தேவை: குபெர்நெஸின் எழுச்சி

ஒரு சில கண்டெய்னர்களை நிர்வகிப்பது எளிது. ஆனால் ஒரு உற்பத்தி பயன்பாட்டிற்கு நூற்றுக்கணக்கான அல்லது ஆயிரக்கணக்கானவற்றை இயக்க வேண்டியிருக்கும் போது என்ன நடக்கும்? இதுதான் ஆர்கெஸ்ட்ரேஷனின் பிரச்சினை. உங்களுக்கு கையாளக்கூடிய ஒரு அமைப்பு தேவை:

• திட்டமிடல்: ஒரு கிளஸ்டரில் எந்த சர்வர் (நோட்) ஒரு கண்டெய்னரை இயக்க வேண்டும் என்பதை தீர்மானித்தல்.
• அளவிடுதல்: தேவைக்கேற்ப கண்டெய்னர் நிகழ்வுகளின் எண்ணிக்கையை தானாக அதிகரிப்பது அல்லது குறைப்பது.
• சுயமாக குணப்படுத்துதல்: தோல்வியுற்ற கண்டெய்னர்களை மறுதொடக்கம் செய்வது அல்லது பதிலளிக்காத நோட்களை மாற்றுவது.
• சேவை கண்டுபிடிப்பு & சுமை சமநிலைப்படுத்துதல்: கண்டெய்னர்கள் ஒருவருக்கொருவர் கண்டுபிடித்து தொடர்பு கொள்ள உதவுகிறது.
• சுழற்சி புதுப்பிப்புகள் & திரும்பப் பெறுதல்: உங்கள் பயன்பாட்டின் புதிய பதிப்புகளை பூஜ்ஜிய செயலிழப்புடன் வரிசைப்படுத்துதல்.

குபெர்நெட்ஸ் (பெரும்பாலும் K8s என சுருக்கமாக அழைக்கப்படுகிறது) கண்டெய்னர் ஆர்கெஸ்ட்ரேஷனுக்கான உண்மையான திறந்த மூல தரநிலையாக உருவெடுத்துள்ளது. இது ஒரு சக்திவாய்ந்த API மற்றும் எந்த அளவிலும் கண்டெய்னரைஸ் செய்யப்பட்ட பயன்பாடுகளை நிர்வகிக்க Pods, Deployments மற்றும் Services போன்ற ஒரு பெரிய அளவிலான கட்டுமான தொகுதிகளை வழங்குகிறது.

முறைகளின் கட்டுமானத் தொகுதி: குபெர்நெட்ஸ் Pod

குபெர்நெட்ஸில் வடிவமைப்பு முறைகளைப் புரிந்துகொள்வது Pod ஐப் புரிந்துகொள்வதில் தொடங்குகிறது. Pod என்பது குபெர்நெட்ஸில் வரிசைப்படுத்தக்கூடிய மிகச்சிறிய அலகு ஆகும். முக்கியமாக, ஒரு Pod ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட கண்டெய்னர்களைக் கொண்டிருக்கலாம். ஒரு Pod க்குள் உள்ள அனைத்து கண்டெய்னர்களும் ஒரே நெட்வொர்க் நேம்ஸ்பேஸைப் பகிர்ந்து கொள்கின்றன (`localhost` மூலம் தொடர்பு கொள்ளலாம்), அதே சேமிப்பக அளவுகள் மற்றும் அதே IP முகவரி. இந்த இணை இடம் தான் நாம் ஆராயும் சக்திவாய்ந்த மல்டி-கண்டெய்னர் முறைகளை திறக்கிறது.

ஒற்றை-நோட், மல்டி-கண்டெய்னர் முறைகள்: உங்கள் மைய பயன்பாட்டை மேம்படுத்துதல்

இந்த முறைகள் உங்கள் முக்கிய பைத்தான் பயன்பாட்டின் குறியீட்டை மாற்றாமல் அதன் செயல்பாட்டை நீட்டிக்க அல்லது மேம்படுத்த Pods இன் மல்டி-கண்டெய்னர் இயல்பைப் பயன்படுத்துகின்றன. இது ஒற்றை பொறுப்பு கொள்கையை ஊக்குவிக்கிறது, அங்கு ஒவ்வொரு கண்டெய்னரும் ஒரு விஷயத்தைச் செய்கிறது, அதை நன்றாகச் செய்கிறது.

1. சைட்கார் முறை

சைட்கார் என்பது மிகவும் பொதுவான மற்றும் பல்துறை குபெர்நெட்ஸ் முறையாகும். இது உங்கள் முக்கிய பயன்பாட்டுக் கண்டெய்னருடன் ஒரே Pod க்குள் ஒரு உதவி கண்டெய்னரை வரிசைப்படுத்துவதை உள்ளடக்கியது. இந்த "சைட்கார்" முதன்மை பயன்பாட்டிற்கு துணை செயல்பாட்டை வழங்குகிறது.

கருத்து: சைட்கார் கொண்ட மோட்டார் சைக்கிளைப் பற்றி சிந்தியுங்கள். முக்கிய மோட்டார் சைக்கிள் உங்கள் பைத்தான் பயன்பாடு, அதன் முக்கிய வணிக தர்க்கத்தில் கவனம் செலுத்துகிறது. சைட்கார் கூடுதல் கருவிகள் அல்லது திறன்களை எடுத்துச் செல்கிறது - உள்நுழைவு முகவர்கள், கண்காணிப்பு ஏற்றுமதியாளர்கள், சேவை வலை ப்ராக்ஸிகள் - அவை முக்கிய பயன்பாட்டை ஆதரிக்கின்றன, ஆனால் அதன் முக்கிய செயல்பாட்டின் ஒரு பகுதியாக இல்லை.

பைத்தான் பயன்பாடுகளுக்கான பயன்பாட்டு வழக்குகள்:

• மையப்படுத்தப்பட்ட உள்நுழைவு: உங்கள் பைத்தான் பயன்பாடு நிலையான வெளியீட்டிற்கு (`stdout`) பதிவுகளை எழுதுகிறது. ஒரு Fluentd அல்லது Vector சைட்கார் கண்டெய்னர் இந்த பதிவுகளைத் துடைத்து, Elasticsearch அல்லது Loki போன்ற மையப்படுத்தப்பட்ட உள்நுழைவு தளத்திற்கு அனுப்புகிறது. உங்கள் பயன்பாட்டுக் குறியீடு சுத்தமாகவும், உள்நுழைவு உள்கட்டமைப்பைப் பற்றி தெரியாமலும் இருக்கிறது.
• மெட்ரிக்ஸ் சேகரிப்பு: ஒரு Prometheus ஏற்றுமதி சைட்கார் பயன்பாட்டு-குறிப்பிட்ட மெட்ரிக்குகளை சேகரித்து, Prometheus கண்காணிப்பு அமைப்பு துடைக்கக்கூடிய வடிவத்தில் அவற்றை வெளிப்படுத்த முடியும்.
• டைனமிக் கட்டமைப்பு: ஒரு சைட்கார் மாற்றங்களுக்காக ஒரு மத்திய கட்டமைப்பு கடையை (HashiCorp Vault அல்லது etcd போன்றவை) கண்காணிக்கலாம் மற்றும் பைத்தான் பயன்பாடு படிக்கும் பகிரப்பட்ட கட்டமைப்பு கோப்பைப் புதுப்பிக்கலாம்.
• சேவை வலை ப்ராக்ஸி: Istio அல்லது Linkerd போன்ற ஒரு சேவை வலையில், ஒரு Envoy ப்ராக்ஸி பரஸ்பர TLS, டிராஃபிக் ரூட்டிங் மற்றும் பைத்தான் குறியீட்டில் எந்த மாற்றமும் இல்லாமல் விரிவான டெலிமெட்ரி போன்ற அம்சங்களை வழங்குவதற்காக ஒரு சைட்காராக செலுத்தப்படுகிறது.

எடுத்துக்காட்டு: Flask ஆப்பிற்கான உள்நுழைவு சைட்கார்

ஒரு எளிய Flask பயன்பாட்டை கற்பனை செய்து பாருங்கள்:

            # app.py
from flask import Flask
import logging, sys

app = Flask(__name__)
# Configure logging to stdout
logging.basicConfig(stream=sys.stdout, level=logging.INFO)

@app.route('/')
def hello():
    app.logger.info('Request received for the root endpoint.')
    return 'Hello from Python!'

            

              
                Copy
              
            
          

குபெர்நெட்ஸ் Pod வரையறையில் இரண்டு கண்டெய்னர்கள் அடங்கும்:

            apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: python-logging-pod
spec:
  containers:
  - name: python-app
    image: your-python-flask-app:latest
    ports:
    - containerPort: 5000
  - name: logging-agent
    image: fluent/fluentd:v1.14-1
    # Configuration for fluentd to scrape logs would go here
    # It would read the logs from the 'python-app' container

            

              
                Copy
              
            
          

நன்மை: பைத்தான் பயன்பாட்டு டெவலப்பர் வணிக தர்க்கத்தில் மட்டுமே கவனம் செலுத்துகிறார். உள்நுழைவு ஷிப்பிங்கின் பொறுப்பு முற்றிலும் பிரிக்கப்பட்டு ஒரு தனி, சிறப்பு கண்டெய்னரால் நிர்வகிக்கப்படுகிறது, இது பெரும்பாலும் ஒரு தளம் அல்லது SRE குழுவால் பராமரிக்கப்படுகிறது.

2. தூதர் முறை

தூதர் முறை உங்கள் பயன்பாட்டிற்கும் வெளிப்புற உலகத்திற்கும் (அல்லது கிளஸ்டருக்குள் உள்ள பிற சேவைகளுக்கும்) இடையேயான தொடர்பை ப்ராக்ஸி செய்து எளிதாக்க ஒரு உதவி கண்டெய்னரைப் பயன்படுத்துகிறது.

கருத்து: தூதர் உங்கள் பயன்பாட்டிற்கான ஒரு இராஜதந்திர பிரதிநிதியாக செயல்படுகிறார். உங்கள் பைத்தான் பயன்பாடு பல்வேறு சேவைகளுடன் இணைவதற்கான சிக்கலான விவரங்களை (மறுமுயற்சிகளை கையாளுதல், அங்கீகாரம், சேவை கண்டுபிடிப்பு) அறிந்து கொள்ள வேண்டியதற்கு பதிலாக, அது `localhost` இல் தூதருடன் தொடர்பு கொள்கிறது. தூதர் அதன் சார்பாக சிக்கலான வெளிப்புற தகவல்தொடர்புகளை கையாளுகிறார்.

பைத்தான் பயன்பாடுகளுக்கான பயன்பாட்டு வழக்குகள்:

• சேவை கண்டுபிடிப்பு: ஒரு பைத்தான் பயன்பாடு ஒரு தரவுத்தளத்துடன் இணைக்கப்பட வேண்டும். தரவுத்தளம் ஷார்ட் செய்யப்பட்டிருக்கலாம், சிக்கலான முகவரி இருக்கலாம் அல்லது குறிப்பிட்ட அங்கீகார டோக்கன்கள் தேவைப்படலாம். தூதர் சரியான தரவுத்தள ஷார்டைக் கண்டுபிடித்து அங்கீகரிக்கும் தர்க்கத்தை நிர்வகிக்கும்போது, ​​ஒரு எளிய `localhost:5432` இறுதி புள்ளியை வழங்க முடியும்.
• கோரிக்கை பிரித்தல் / ஷார்டிங்: ஒரு தூதர் பைத்தான் பயன்பாட்டிலிருந்து வெளியேறும் கோரிக்கைகளை ஆய்வு செய்து, கோரிக்கை உள்ளடக்கத்தின் அடிப்படையில் பொருத்தமான பின்தள சேவையகத்திற்கு திருப்பி விட முடியும்.
• மரபு அமைப்பு ஒருங்கிணைப்பு: உங்கள் பைத்தான் ஆப் ஒரு தரமற்ற நெறிமுறையைப் பயன்படுத்தும் மரபு அமைப்புடன் தொடர்பு கொள்ள வேண்டியிருந்தால், ஒரு தூதர் நெறிமுறை மொழிபெயர்ப்பைக் கையாள முடியும்.

எடுத்துக்காட்டு: தரவுத்தள இணைப்பு ப்ராக்ஸி

உங்களுடைய பைத்தான் பயன்பாடு mTLS (பரஸ்பர TLS) அங்கீகாரம் தேவைப்படும் நிர்வகிக்கப்பட்ட கிளவுட் தரவுத்தளத்துடன் இணைக்கிறது என்று கற்பனை செய்து பாருங்கள். பைத்தான் பயன்பாட்டிற்குள் சான்றிதழ்களை நிர்வகிப்பது சிக்கலானதாக இருக்கும். ஒரு தூதர் இதை தீர்க்க முடியும்.

Pod இப்படி இருக்கும்:

            apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: python-db-ambassador
spec:
  containers:
  - name: python-app
    image: your-python-app:latest
    env:
    - name: DATABASE_HOST
      value: "127.0.0.1" # The app connects to localhost
    - name: DATABASE_PORT
      value: "5432"
  - name: db-proxy-ambassador
    image: cloud-sql-proxy:latest # Example: Google Cloud SQL Proxy
    command: [
      "/cloud_sql_proxy",
      "-instances=my-project:us-central1:my-instance=tcp:5432",
      "-credential_file=/secrets/sa-key.json"
    ]
    # Volume mount for the service account key

            

              
                Copy
              
            
          

நன்மை: பைத்தான் குறியீடு வியத்தகு முறையில் எளிமைப்படுத்தப்பட்டுள்ளது. இதில் கிளவுட்-குறிப்பிட்ட அங்கீகாரம் அல்லது சான்றிதழ் நிர்வாகத்திற்கான எந்த தர்க்கமும் இல்லை; இது `localhost` இல் ஒரு நிலையான PostgreSQL தரவுத்தளத்துடன் இணைக்கிறது. தூதர் அனைத்து சிக்கல்களையும் கையாளுகிறார், பயன்பாட்டை மிகவும் பெயர்வுத்திறன் மற்றும் டெவலப் மற்றும் டெஸ்ட் செய்ய எளிதாக்குகிறார்.

3. அடாப்டர் முறை

அடாப்டர் முறை ஒரு இருக்கும் பயன்பாட்டின் இடைமுகத்தை தரப்படுத்த ஒரு உதவி கண்டெய்னரைப் பயன்படுத்துகிறது. இது பயன்பாட்டின் தரமற்ற வெளியீடு அல்லது API ஐ சுற்றுச்சூழல் அமைப்பில் உள்ள பிற அமைப்புகள் எதிர்பார்க்கும் வடிவத்திற்கு மாற்றியமைக்கிறது.

கருத்து: இந்த முறை நீங்கள் பயணத்தின்போது பயன்படுத்தும் உலகளாவிய பவர் அடாப்டரைப் போன்றது. உங்கள் சாதனத்தில் ஒரு குறிப்பிட்ட பிளக் உள்ளது (உங்கள் பயன்பாட்டின் இடைமுகம்), ஆனால் ஒரு வித்தியாசமான நாட்டில் உள்ள சுவர் சாக்கெட் (கண்காணிப்பு அல்லது உள்நுழைவு அமைப்பு) வேறு வடிவத்தை எதிர்பார்க்கிறது. அடாப்டர் இடையில் அமர்ந்து ஒன்றிலிருந்து மற்றொன்றுக்கு மாற்றுகிறது.

பைத்தான் பயன்பாடுகளுக்கான பயன்பாட்டு வழக்குகள்:

• கண்காணிப்பு தரப்படுத்தல்: உங்கள் பைத்தான் பயன்பாடு HTTP இறுதி புள்ளியில் ஒரு தனிப்பயன் JSON வடிவத்தில் மெட்ரிக்குகளை வெளிப்படுத்தக்கூடும். ஒரு Prometheus அடாப்டர் சைட்கார் இந்த இறுதி புள்ளியை வாக்களிக்கலாம், JSON ஐப் பாகுபடுத்தி, Prometheus வெளிப்பாடு வடிவத்தில் மெட்ரிக்குகளை மீண்டும் வெளிப்படுத்தலாம், இது ஒரு எளிய உரை அடிப்படையிலான வடிவமாகும்.
• பதிவு வடிவம் மாற்றுதல்: ஒரு மரபு பைத்தான் பயன்பாடு பல வரி, கட்டமைப்பற்ற வடிவத்தில் பதிவுகளை எழுதக்கூடும். ஒரு அடாப்டர் கண்டெய்னர் இந்த பதிவுகளை ஒரு பகிரப்பட்ட தொகுதியிலிருந்து படிக்கலாம், அவற்றை பாகுபடுத்தி, உள்நுழைவு முகவரால் எடுக்கப்படுவதற்கு முன்பு JSON போன்ற கட்டமைக்கப்பட்ட வடிவமாக மாற்றலாம்.

எடுத்துக்காட்டு: Prometheus மெட்ரிக்ஸ் அடாப்டர்

உங்கள் பைத்தான் பயன்பாடு `/metrics` இல் மெட்ரிக்குகளை வெளிப்படுத்துகிறது, ஆனால் ஒரு எளிய JSON வடிவத்தில்:

            {"requests_total": 1024, "errors_total": 15}
            

              
                Copy
              
            
          

Prometheus இது போன்ற ஒரு வடிவத்தை எதிர்பார்க்கிறது:

            # HELP requests_total The total number of processed requests.
# TYPE requests_total counter
requests_total 1024
# HELP errors_total The total number of errors.
# TYPE errors_total counter
errors_total 15

            

              
                Copy
              
            
          

அடாப்டர் கண்டெய்னர் ஒரு எளிய ஸ்கிரிப்டாக இருக்கும் (இது பைத்தானில் கூட எழுதப்படலாம்!) அது `localhost:5000/metrics` இலிருந்து எடுத்து, தரவை மாற்றி, Prometheus துடைக்க அதன் சொந்த போர்ட்டில் (எ.கா., `9090`) அதை வெளிப்படுத்துகிறது.

            apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: python-metrics-adapter
  annotations:
    prometheus.io/scrape: 'true'
    prometheus.io/port: '9090' # Prometheus scrapes the adapter
spec:
  containers:
  - name: python-app
    image: your-python-app-with-json-metrics:latest
    ports:
    - containerPort: 5000
  - name: json-to-prometheus-adapter
    image: your-custom-adapter-image:latest
    ports:
    - containerPort: 9090

            

              
                Copy
              
            
          

நன்மை: அசல் பயன்பாட்டில் ஒரு வரி குறியீடு மாற்றமில்லாமல், ஏற்கனவே இருக்கும் அல்லது மூன்றாம் தரப்பு பயன்பாடுகளை உங்கள் தரப்படுத்தப்பட்ட கிளவுட்-நேடிவ் சுற்றுச்சூழல் அமைப்பில் ஒருங்கிணைக்கலாம். மரபு அமைப்புகளை நவீனமயமாக்குவதற்கு இது நம்பமுடியாத சக்திவாய்ந்தது.

கட்டமைப்பு மற்றும் வாழ்க்கைச் சுழற்சி முறைகள்

இந்த முறைகள் Pods எவ்வாறு தொடங்கப்படுகின்றன, அவை ஒருவருக்கொருவர் எவ்வாறு தொடர்பு கொள்கின்றன, மற்றும் சிக்கலான பயன்பாடுகள் அவற்றின் முழு வாழ்க்கைச் சுழற்சியிலும் எவ்வாறு நிர்வகிக்கப்படுகின்றன என்பதைக் கையாளுகின்றன.

4. இனிட் கண்டெய்னர் முறை

இனிட் கண்டெய்னர்கள் சிறப்பு கண்டெய்னர்கள் ஆகும், அவை Pod இல் உள்ள முக்கிய பயன்பாட்டுக் கண்டெய்னர்கள் தொடங்கப்படுவதற்கு முன்பு, ஒன்றுக்குப் பிறகு ஒன்றாக முடிவடையும் வரை இயங்கும்.

கருத்து: அவை முக்கிய பயன்பாடு சரியாக இயங்குவதற்கு வெற்றிபெற வேண்டிய ஆயத்த நடவடிக்கைகள். ஏதேனும் இனிட் கண்டெய்னர் தோல்வியுற்றால், குபெர்நெட்ஸ் முக்கிய பயன்பாட்டுக் கண்டெய்னர்களைத் தொடங்க முயற்சிக்காமல் Pod ஐ மறுதொடக்கம் செய்யும் (`restartPolicy` க்கு உட்பட்டது).

பைத்தான் பயன்பாடுகளுக்கான பயன்பாட்டு வழக்குகள்:

• தரவுத்தள இடம்பெயர்வுகள்: உங்கள் Django அல்லது Flask பயன்பாடு தொடங்குவதற்கு முன், ஒரு இனிட் கண்டெய்னர் தரவுத்தள ஸ்கீமா புதுப்பித்த நிலையில் இருப்பதை உறுதிப்படுத்த `python manage.py migrate` அல்லது `alembic upgrade head` ஐ இயக்க முடியும். இது மிகவும் பொதுவான மற்றும் வலுவான முறை.
• சார்பு சோதனைகள்: ஒரு இனிட் கண்டெய்னர் முக்கிய பயன்பாட்டைத் தொடங்க அனுமதிக்கும் முன்பு மற்ற சேவைகள் (ஒரு தரவுத்தளம் அல்லது ஒரு செய்தி வரிசை போன்றவை) கிடைக்கும் வரை காத்திருக்க முடியும், இது செயலிழப்பு சுழற்சியைத் தடுக்கிறது.
• முன்-பாப்புலேட்டிங் தரவு: இது ஒரு பகிர்வு தொகுதியில் தேவையான தரவு அல்லது கட்டமைப்பு கோப்புகளைப் பதிவிறக்க பயன்படுகிறது, பின்னர் அதை முக்கிய பயன்பாடு பயன்படுத்தும்.
• அனுமதிகளை அமைத்தல்: ரூட்டாக இயங்கும் ஒரு இனிட் கண்டெய்னர் முக்கிய பயன்பாட்டுக் கண்டெய்னர் குறைந்த சலுகை பெற்ற பயனராக இயங்குவதற்கு முன்பு ஒரு பகிர்வு தொகுதியில் கோப்பு அனுமதிகளை அமைக்க முடியும்.

எடுத்துக்காட்டு: Django தரவுத்தள இடம்பெயர்வு

            apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: my-django-app
spec:
  replicas: 1
  template:
    spec:
      initContainers:
      - name: run-migrations
        image: my-django-app:latest
        command: ["python", "manage.py", "migrate"]
        envFrom:
        - configMapRef:
            name: django-config
        - secretRef:
            name: django-secrets
      containers:
      - name: django-app
        image: my-django-app:latest
        command: ["gunicorn", "myproject.wsgi:application", "-b", "0.0.0.0:8000"]
        envFrom:
        - configMapRef:
            name: django-config
        - secretRef:
            name: django-secrets

            

              
                Copy
              
            
          

நன்மை: இந்த முறை அமைவு பணிகளை பயன்பாட்டின் இயக்க நேர தர்க்கத்திலிருந்து தெளிவாக பிரிக்கிறது. பயன்பாடு டிராஃபிக்கை வழங்குவதற்கு முன்பு சுற்றுச்சூழல் ஒரு சரியான மற்றும் நிலையான நிலையில் இருப்பதை உறுதி செய்கிறது, இது நம்பகத்தன்மையை பெரிதும் மேம்படுத்துகிறது.

5. கன்ட்ரோலர் (ஆபரேட்டர்) முறை

இது குபெர்நெட்ஸில் மிகவும் மேம்பட்ட மற்றும் சக்திவாய்ந்த முறைகளில் ஒன்றாகும். ஒரு ஆபரேட்டர் என்பது ஒரு தனிப்பயன் கன்ட்ரோலர் ஆகும், இது ஒரு மனித ஆபரேட்டரின் சார்பாக சிக்கலான, மாநில பயன்பாடுகளை நிர்வகிக்க குபெர்நெட்ஸ் API ஐப் பயன்படுத்துகிறது.

கருத்து: உங்கள் குறிப்பிட்ட பயன்பாட்டை எவ்வாறு நிர்வகிப்பது என்பதை நீங்கள் குபெர்நெட்ஸுக்கு கற்பிக்கிறீர்கள். நீங்கள் ஒரு தனிப்பயன் ஆதாரத்தை வரையறுக்கிறீர்கள் (எ.கா., `kind: MyPythonDataPipeline`) மற்றும் இந்த ஆதாரங்களின் நிலையை தொடர்ந்து கண்காணிக்கும் ஒரு கன்ட்ரோலரை (ஆபரேட்டர்) எழுதுகிறீர்கள். ஒரு பயனர் `MyPythonDataPipeline` பொருளை உருவாக்கும்போது, ஆபரேட்டருக்கு தேவையான Deployments, Services, ConfigMaps மற்றும் StatefulSets ஆகியவற்றை எவ்வாறு வரிசைப்படுத்துவது மற்றும் அந்த பைப்லைனுக்கான காப்புப்பிரதிகள், தோல்விகள் மற்றும் மேம்படுத்தல்களை எவ்வாறு கையாளுவது என்று தெரியும்.

பைத்தான் பயன்பாடுகளுக்கான பயன்பாட்டு வழக்குகள்:

• சிக்கலான வரிசைப்படுத்தல்களை நிர்வகித்தல்: ஒரு இயந்திர கற்றல் பைப்லைனில் Jupyter நோட்புக் சர்வர், விநியோகிக்கப்பட்ட கணக்கீட்டிற்கான Dask அல்லது Ray தொழிலாளர்களின் கிளஸ்டர் மற்றும் ஒரு முடிவுகள் தரவுத்தளம் இருக்கலாம். ஒரு ஆபரேட்டர் இந்த ஸ்டேக்கின் முழு வாழ்க்கைச் சுழற்சியையும் ஒரு அலகு என நிர்வகிக்க முடியும்.
• தானியங்கு தரவுத்தள மேலாண்மை: PostgreSQL மற்றும் MySQL போன்ற தரவுத்தளங்களுக்கு ஆபரேட்டர்கள் உள்ளனர். முதன்மை-பிரதி கிளஸ்டர்களை அமைத்தல், தோல்வி கையாளுதல் மற்றும் காப்புப்பிரதிகளைச் செய்தல் போன்ற சிக்கலான பணிகளை அவை தானியக்கமாக்குகின்றன.
• பயன்பாடு-குறிப்பிட்ட அளவிடுதல்: ஒரு ஆபரேட்டர் தனிப்பயன் அளவிடுதல் தர்க்கத்தை செயல்படுத்த முடியும். எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு Celery தொழிலாளி ஆபரேட்டர் RabbitMQ அல்லது Redis இல் வரிசை நீளத்தை கண்காணிக்க முடியும் மற்றும் தொழிலாளி போட்களின் எண்ணிக்கையை தானாகவே அதிகரிக்கலாம் அல்லது குறைக்கலாம்.

ஒரு ஆபரேட்டரை புதிதாக எழுதுவது சிக்கலானதாக இருக்கும், ஆனால் அதிர்ஷ்டவசமாக, செயல்முறையை எளிதாக்கும் சிறந்த பைத்தான் கட்டமைப்புகள் உள்ளன, அதாவது Kopf (குபெர்நெட்ஸ் ஆபரேட்டர் பைத்தானிக் கட்டமைப்பு). இந்த கட்டமைப்புகள் குபெர்நெட்ஸ் API உடன் தொடர்புகொள்வதற்கான போலர் பிளேட்டை கையாளுகின்றன, இது உங்கள் பயன்பாட்டிற்கான சமரச தர்க்கத்தில் கவனம் செலுத்த உங்களை அனுமதிக்கிறது.

நன்மை: ஆபரேட்டர் முறை கள-குறிப்பிட்ட செயல்பாட்டு அறிவை மென்பொருளாக குறியாக்குகிறது, உண்மையான ஆட்டோமேஷனை செயல்படுத்துகிறது மற்றும் சிக்கலான பயன்பாடுகளை அளவிட நிர்வகிக்க தேவையான கையேடு முயற்சியை வியத்தகு முறையில் குறைக்கிறது.

குபெர்நெட்ஸ் உலகில் பைத்தானுக்கான சிறந்த நடைமுறைகள்

உங்கள் பைத்தான் பயன்பாடுகளை கண்டெய்னரைஸ் செய்வதற்கான உறுதியான சிறந்த நடைமுறைகளுடன் இந்த முறைகளைப் பயன்படுத்துவது மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும்.

• சிறிய, பாதுகாப்பான படங்களை உருவாக்கவும்: மல்டி-ஸ்டேஜ் டாக்கர் பில்டுகளைப் பயன்படுத்தவும். முதல் நிலை உங்கள் பயன்பாட்டை உருவாக்குகிறது (எ.கா., சார்புகளைத் தொகுக்கிறது), மேலும் இறுதி நிலை தேவையான கலைப்பொருட்களை மட்டுமே மெல்லிய அடிப்படை படத்தில் நகலெடுக்கிறது (`python:3.10-slim` போன்றவை). இது படத்தின் அளவு மற்றும் தாக்குதல் மேற்பரப்பைக் குறைக்கிறது.
• ரூட் அல்லாத பயனராக இயக்கவும்: உங்கள் கண்டெய்னரின் முக்கிய செயல்முறையை `root` பயனராக இயக்க வேண்டாம். குறைந்த சலுகை என்ற கொள்கையைப் பின்பற்ற உங்கள் Dockerfile இல் ஒரு பிரத்யேக பயனரை உருவாக்கவும்.
• டெர்மினேஷன் சிக்னல்களை கிருபையுடன் கையாளவும்: Pod மூடப்படும்போது குபெர்நெட்ஸ் உங்கள் கண்டெய்னருக்கு `SIGTERM` சிக்னலை அனுப்புகிறது. உங்கள் பைத்தான் பயன்பாடு ஒரு கிருபையான மூடலைச் செய்ய இந்த சிக்னலைப் பிடிக்க வேண்டும்: விமானக் கோரிக்கைகளை முடிக்கவும், தரவுத்தள இணைப்புகளை மூடவும், புதிய டிராஃபிக்கை ஏற்றுக்கொள்வதை நிறுத்தவும். பூஜ்ஜிய செயலிழப்பு வரிசைப்படுத்தல்களுக்கு இது மிகவும் முக்கியமானது.
• கட்டமைப்பை வெளிப்புறமாக்குங்கள்: உங்கள் கண்டெய்னர் படத்தில் கட்டமைப்பு (தரவுத்தள கடவுச்சொற்கள் அல்லது API இறுதி புள்ளிகள் போன்றவை) எதையும் பேக் செய்ய வேண்டாம். உணர்ச்சியற்ற தரவுக்காக குபெர்நெட்ஸ் ConfigMaps ஐப் பயன்படுத்தவும் மற்றும் முக்கியமான தரவுக்கு ரகசியங்களைப் பயன்படுத்தவும், அவற்றை உங்கள் Pod இல் சுற்றுச்சூழல் மாறிகள் அல்லது கோப்புகளாக ஏற்றவும்.
• ஆரோக்கிய ஆய்வுச் சோதனைகளைச் செயல்படுத்தவும்: உங்கள் குபெர்நெட்ஸ் Deployments இல் Liveness, Readiness மற்றும் Startup சோதனைகளை உள்ளமைக்கவும். இவை உங்கள் பைத்தான் பயன்பாட்டில் உள்ள இறுதி புள்ளிகள் (எ.கா., `/healthz`, `/readyz`) குபெர்நெட்ஸ் உங்கள் பயன்பாடு உயிருடன் இருக்கிறதா மற்றும் டிராஃபிக்கை வழங்கத் தயாராக இருக்கிறதா என்பதைத் தீர்மானிக்க வாக்களிக்கிறது. இது குபெர்நெட்ஸ் திறம்பட சுய-குணப்படுத்த உதவுகிறது.

முடிவு: குறியீட்டிலிருந்து கிளவுட்-நேடிவ்

குபெர்நெட்ஸ் ஒரு கண்டெய்னர் ரன்னரை விட அதிகம்; இது விநியோகிக்கப்பட்ட அமைப்புகளை உருவாக்குவதற்கான ஒரு தளம். இந்த வடிவமைப்பு முறைகளைப் புரிந்துகொள்வதன் மூலமும் பயன்படுத்துவதன் மூலமும் - சைட்கார், தூதர், அடாப்டர், இனிட் கண்டெய்னர் மற்றும் ஆபரேட்டர் - உங்கள் பைத்தான் பயன்பாடுகளை உயர்த்தலாம். அளவிடக்கூடிய மற்றும் மீள்தன்மை கொண்ட அமைப்புகளை மட்டுமல்லாமல், காலப்போக்கில் நிர்வகிக்க, கண்காணிக்க மற்றும் உருவாக்க எளிதான அமைப்புகளையும் உருவாக்கலாம்.

சிறியதாகத் தொடங்குங்கள். உங்கள் அடுத்த பைத்தான் சேவையில் ஹெல்த் புரோப்பை செயல்படுத்துவதன் மூலம் தொடங்கவும். உங்கள் உள்நுழைவு கவலைகளைப் பிரிக்க ஒரு உள்நுழைவு சைட்காரைச் சேர்க்கவும். உங்கள் தரவுத்தள இடம்பெயர்வுகளுக்கு ஒரு இனிட் கண்டெய்னரைப் பயன்படுத்தவும். நீங்கள் மிகவும் வசதியாக வளரும்போது, வலுவான, தொழில்முறை மற்றும் உண்மையிலேயே கிளவுட்-நேடிவ் ஆர்கிடெக்சரின் முதுகெலும்பை உருவாக்க இந்த முறைகள் எவ்வாறு ஒன்றிணைகின்றன என்பதை நீங்கள் காண்பீர்கள். பைத்தான் குறியீட்டை எழுதுவதிலிருந்து உலகளாவிய அளவில் திறம்பட ஒருங்கிணைப்பது வரையிலான பயணம் இந்த சக்திவாய்ந்த, நிரூபிக்கப்பட்ட முறைகளால் அமைக்கப்பட்டுள்ளது.