Kubernetes - Orchestrer ses conteneurs

Objectifs pédagogiques 

• Décrire les principes de l'orchestration de conteneurs Docker
• Créer et mettre en oeuvre Kubernetes
• Orchestrer des conteneurs Docker
• Déployer des applications.

 Modalités et moyens pédagogiques 

Formation délivrée en présentiel ou distanciel* (e-learning, classe virtuelle, présentiel à distance).

Le formateur alterne entre méthode** démonstrative, interrogative et active (via des travaux pratiques et/ou des mises en situation).

Variables suivant les formations, les moyens pédagogiques mis en oeuvre sont :

• Ordinateurs Mac ou PC (sauf pour les cours de l'offre Management), connexion internet fibre, tableau blanc ou paperboard, vidéoprojecteur ou écran tactile interactif (pour le distanciel)
• Environnements de formation installés sur les postes de travail ou en ligne
• Supports de cours et exercices

 Niveau requis 

Avoir de sérieuses compétences en système et en Linux / Unix et connaître les technologies de conteneurs (Docker).

 Public concerné 

Architectes, administrateurs, développeurs...

 Programme Fondamentaux Historique 

• Rappel des concepts du Cloud
• Comment comprendre les conteneurs par rapport à la virtualisation ?
• D'où vient le concept de conteneurs ?
• L'historique des conteneurs
• L'arrivée de Docker
• Le monde Windows
• Les orchestrateurs de conteneurs

 Principes de fonctionnement 

• Notions d'isolation     
  • Cgroup
  • Namespaces
• Les conteneurs LXC
• Les conteneurs Docker
• Union File System et modèle en couches
• La couche Copy-On-Write (COW)

 Technologies 

• Composants de base d'une infrastructure Docker
• Définitions et terminologie Docker
• La notion d'OS minimaux
• Notion de Stateless / Stateful
• Comment gérer ses données ?
• Le cas du data-Only-Container
• Fonctionnement du réseau sur un hôte
• Fonction du réseau entre conteneurs

 Container as a Service (CaaS) et orchestration Fondamentaux 

• Comment lier des conteneurs ?
• Utilisation de Docker Compose
• Création d'une infrastructure composée de plusieurs conteneurs
• Mise en pratique

 Technologies de conteneurs et CaaS 

• Notions de base et définitions     
  • Images
  • Couches
  • Conteneurs
  • Hub
  • Registry...
• Modèle en couche "layering" et impacts
• Gestion des déploiements
• Présentation des solutions de clustering et d'orchestration     
  • Kubernetes
  • Swarm
  • Mesos...

   

 Bénéfices des conteneurs et du CaaS 

• Les bénéfices liés à la technologie
• Les bénéfices pour les développeurs
• Les bénéfices pour les administrateurs
• Les bénéfices dans l'usage du Cloud et dans l'hybridation
• Les bénéfices financiers
• L'apport des conteneurs dans la démarche DevOps

 Limites des conteneurs et du CaaS 

• Ces technologies sont-elles matures pour la production ?
• La sécurité est-elle suffisante ?
• Existe-t-il un risque de verrouillage ? L'interopérabilité est-elle réelle ?
• Les communications réseaux entre conteneurs sont-elles optimales ?
• Comment gérer les données avec Docker ?     
  • Stateless vs Stateful
• Le CaaS est-il préférable au PaaS ?

 Kubernetes : les bases Fondamentaux 

• Historique
• Google et Kubernetes
• Les autres contributeurs : Red Hat...

 La terminologie 

• Notion de pods
• Notion de Replica Set et Replica Controller
• Notion de services
• Notion de volumes
• Notion de ConfigMaps et secrets

 Découverte de Kubernetes 

• Installation de Kubernetes sur un Cloud public : l'exemple de Google Container Service
• Installation locale avec Minikube
• Dashboard, CLI et API
• Proxy et DNS
• Démarrer ses premiers conteneurs

 Kubernetes : mettre en oeuvre Les commandes usuelles 

• Namespaces
• Contextes
• Visualiser les Kubernetes API Objects
• Gérer les objets Kubernetes     
  • Création
  • Mise à jour
  • Suppression...

   

• Associer des labels aux objets
• Troubleshooting

 Les pods 

• Créer un pod et un pod manifest
• Gérer les pods (lister, supprimer...)
• Accéder à un pod     
  • Port forwarding
  • Logs
  • Exec
  • Copier des fichiers

   

• Healthchecks
• Gestion des données persistantes et des volumes

 Label et annotation 

• Appliquer et modifier des labels
• Label selector
• Annotations
• Cleanup

 Service Discovery 

• Service DNS
• Intégration Cloud
• Kube-proxy
• Gestion du réseau au sein du cluster

 Replica Set 

• Replica Set et pods
• Créer un Replica Set
• Identifier un Replica Set dans un pod
• Rechercher un ensemble de pods pour un Replica Set
• Mettre à l'échelle les Replica Sets     
  • kubectl scale
  • kubectl apply
  • autoscaling

   

 ConfigMaps et secrets 

• Créer et utiliser des ConfigMaps
• Créer et utiliser des secrets
• Contraintes de nommage
• Gérer les ConfigMaps et les secrets     
  • Lister
  • Créer
  • Mettre à jour

   

 Kubernetes : déployer des applications d'entreprise Son premier déploiement 

• Créer, gérer, mettre à jour des déploiements
• Mettre à l'échelle des déploiements
• Stratégies de déploiement     
  • Recreate
  • Rollingupdate
  • Rollout

   

• Supprimer un déploiement

 Déployer des applications d'entreprise 

• Déployer une application Web basée sur un service Web, une base de données, une base in-memory
• Configurer les composants
• Créer le service Kubernetes pour cette application
• Déployer le service applicatif
• Gérer le cluster