Kubernetes a révolutionné la manière dont les applications modernes sont déployées et gérées, offrant une solution robuste et évolutive pour orchestrer les conteneurs. Pour les entreprises cherchant à déployer des clusters Kubernetes dans le cloud, AWS, GCP et Azure offrent des services entièrement gérés qui simplifient la configuration, la gestion et la mise à l'échelle des environnements Kubernetes.Cet article de base de connaissances fournit un guide complet pour déployer des clusters Kubernetes sur Amazon Web Services (AWS), Google Cloud Platform (GCP) et Microsoft Azure. Nous explorerons les différences entre les services Kubernetes de chaque plateforme, les étapes nécessaires pour le déploiement, ainsi que les meilleures pratiques pour gérer et optimiser les clusters. Que vous soyez un ingénieur DevOps, un administrateur système ou un leader d'entreprise, ce guide vous aidera à prendre des décisions éclairées sur la manière de tirer parti de Kubernetes pour vos besoins en infrastructure cloud.

Aperçu de Kubernetes

Qu'est-ce que Kubernetes ?
Kubernetes, couramment abrégé en K8s, est une plateforme open-source conçue pour automatiser le déploiement, la mise à l'échelle et la gestion des applications conteneurisées. Il a été initialement développé par Google et est maintenant maintenu par la Cloud Native Computing Foundation (CNCF). Kubernetes fournit une plateforme pour gérer les conteneurs, tels que Docker, à travers un cluster de machines, permettant aux équipes DevOps de déployer des applications complexes de manière fiable et évolutive.

Fonctionnalités clés de Kubernetes

• Déploiement automatisé : Kubernetes automatise le déploiement et la mise à l'échelle des applications, réduisant ainsi le besoin d'interventions manuelles.
• Auto-guérison : Kubernetes peut redémarrer automatiquement les conteneurs échoués, remplacer les nœuds non réactifs et reprogrammer les conteneurs sur des nœuds sains.
• Équilibrage de charge et mise à l'échelle : Kubernetes répartit le trafic entre les conteneurs et met automatiquement à l'échelle les applications en fonction du trafic ou de l'utilisation des ressources.
• Configuration déclarative : Kubernetes permet aux utilisateurs de définir l'état souhaité de leur infrastructure à l'aide de configurations déclaratives, garantissant ainsi la cohérence et la répétabilité.

Services Kubernetes gérés

Les trois grandes plateformes cloud AWS, GCP et Azure offrent des services Kubernetes gérés qui réduisent la complexité du déploiement et de la gestion des clusters Kubernetes. Ces services gèrent la partie complexe, y compris la gestion du plan de contrôle, la mise à l'échelle de l'infrastructure et la fourniture de mises à jour de sécurité.

Amazon Elastic Kubernetes Service (EKS)

Amazon EKS est un service Kubernetes entièrement géré qui simplifie le processus d'exécution de Kubernetes sur AWS sans avoir à gérer le plan de contrôle Kubernetes. EKS s'intègre parfaitement aux services AWS tels qu'EC2, Elastic Load Balancing (ELB) et Amazon RDS, permettant aux utilisateurs de créer des applications hautement évolutives et sécurisées.

Caractéristiques principales :

• Intégration avec AWS Identity and Access Management (IAM) pour des contrôles d'accès sécurisés.
• Plan de contrôle géré avec mises à jour et correctifs automatiques.
• Support de Fargate, permettant l'informatique sans serveur pour les conteneurs.
• Intégration native avec les services AWS tels que CloudWatch, Route 53 et ELB.

Google Kubernetes Engine (GKE)

Google Kubernetes Engine (GKE) est un service Kubernetes géré proposé par Google Cloud. Étant donné que Kubernetes est originaire de Google, GKE est connu pour sa profonde intégration avec l'écosystème Kubernetes. GKE offre une plateforme puissante et flexible avec des fonctionnalités avancées telles que l'auto-scaling, les mises à jour automatiques et la prise en charge des déploiements multi-cluster.

Caractéristiques principales :

• Intégration native avec les services Google Cloud tels que Stackdriver, BigQuery et Cloud SQL.
• Mise à l'échelle et mises à jour automatiques pour le plan de contrôle et les nœuds de travail.
• Support de Anthos pour les déploiements Kubernetes multi-cloud et hybrides.
• Fonctionnalités de sécurité avancées telles que l'identité des charges de travail et l'autorisation binaire.

Azure Kubernetes Service (AKS)

Azure Kubernetes Service (AKS) est un service Kubernetes entièrement géré sur Microsoft Azure. AKS simplifie la gestion de Kubernetes en automatisant les mises à jour, la mise à l'échelle et les correctifs. Il s'intègre étroitement avec Azure Active Directory (AAD) et d'autres services Azure, ce qui le rend idéal pour les organisations utilisant déjà le cloud Azure.

Caractéristiques principales :

• Intégration transparente avec Azure Active Directory pour la gestion des identités et des contrôles d'accès.
• Plan de contrôle Kubernetes géré avec mises à jour et correctifs automatiques.
• Intégration avec Azure DevOps pour les pipelines d'intégration continue/livraison continue (CI/CD).
• Support de Azure Monitor et Azure Policy pour la surveillance et la gouvernance.

Déployer Kubernetes sur AWS (EKS)

Créer un compte AWS

Avant de déployer un cluster Kubernetes sur AWS, vous devez disposer d'un compte AWS.

Installer l'outil AWS CLI et Excel

L'AWS CLI est un outil en ligne de commande permettant d'interagir avec les services AWS. eksctl est un outil CLI spécifiquement conçu pour gérer les clusters EKS.

• Installer AWS CLI : curl https://awscli.amazonaws.com/AWSCLIV2.pkg -o AWSCLIV2.pkg
• Exécuter l'installation : sudo installer -pkg AWSCLIV2.pkg -target /

Configurer AWS CLI

Une fois installé, configurez l'AWS CLI avec la commande : aws configure. Vous serez invité à entrer votre clé d'accès AWS, votre clé secrète, votre région et votre format de sortie.

Créer un cluster EKS

Avec eksctl, la création d'un cluster Kubernetes sur EKS est simple. Exécutez la commande suivante :
eksctl create cluster --name my-cluster --region us-west-2 --nodes 3

Cette commande créera un cluster EKS avec trois nœuds dans la région us-west-2. L'outil eksctl créera automatiquement les ressources AWS nécessaires, telles que les instances EC2, VPC et groupes de sécurité.

Configurer kubectl pour EKS

kubectl est l'outil en ligne de commande pour interagir avec les clusters Kubernetes. Pour configurer kubectl pour travailler avec votre cluster EKS, exécutez la commande :
aws eks --region us-west-2 update-kubeconfig --name my-cluster

Déployer une application exemple

Déployez une application Nginx sur votre cluster EKS :
kubectl create deployment nginx --image=nginx

Surveiller et mettre à l'échelle votre cluster

Surveillez les performances et l'utilisation des ressources de votre cluster à l'aide de AWS CloudWatch, qui s'intègre parfaitement avec EKS. Vous pouvez également mettre à l'échelle votre application en augmentant le nombre de réplicas :
kubectl scale deployment nginx --replicas=5

Déployer Kubernetes sur GCP (GKE)

Créez un compte Google Cloud et profitez des crédits gratuits pour les nouveaux utilisateurs. Installez le SDK Google Cloud et activez l'API Kubernetes Engine, puis créez un cluster GKE.

Déployer Kubernetes sur Azure (AKS)

Créez un compte Azure et installez l'outil Azure CLI. Créez ensuite un cluster AKS à l'aide de la commande suivante :
az aks create --resource-group myResourceGroup --name myAKSCluster --node-count 3 --enable-addons monitoring --generate-ssh-keys Cela créera un cluster Kubernetes dans le groupe de ressources myResourceGroup avec trois nœuds.