Cos’è Kubernetes? Kubernetes, chiamato anche K8s, è una piattaforma open source di orchestrazione dei container che automatizza la distribuzione e la gestione delle applicazioni containerizzate. Aiuta i team a eseguire applicazioni su più server, sostituire i carichi di lavoro che si interrompono e scalare i servizi al variare della domanda.
Se il tuo sito web funziona senza problemi su un solo server, Kubernetes potrebbe non essere necessario. Ma quando un’applicazione comprende più servizi, richiede aggiornamenti frequenti o ha requisiti di disponibilità elevati, può semplificarne la gestione.
Vediamo come funziona Kubernetes, quando è utile e cosa serve per utilizzarlo.
Come funziona Kubernetes?
Kubernetes gestisce un cluster: un gruppo di macchine fisiche o virtuali che forniscono risorse alle applicazioni. Invece di indicare a ogni server esattamente quale container avviare, descrivi lo stato desiderato e Kubernetes cerca di mantenerlo.
Questi sono i componenti principali che incontrerai:
- Piano di controllo: Coordina il cluster, elabora le richieste e decide dove eseguire i carichi di lavoro.
- Nodi: Server che forniscono CPU, memoria e altre risorse alle applicazioni.
- Pod: Le più piccole unità distribuibili in Kubernetes. In genere contengono un container, ma possono contenerne diversi.
- Deployment: Definiscono e mantengono il numero desiderato di repliche di un’applicazione e gestiscono gli aggiornamenti progressivi.
- Service: Forniscono un accesso di rete stabile a un insieme di Pod che può cambiare.
Immagina che il tuo negozio online abbia bisogno di tre copie del backend per gestire le richieste dei clienti. Configuri un Deployment con tre repliche e Kubernetes assegna i Pod ai nodi che dispongono di capacità sufficiente. Se un Pod si interrompe, Kubernetes cerca di sostituirlo.
Questo approccio è chiamato gestione dichiarativa: specifichi cosa deve essere in esecuzione anziché gestire manualmente ogni container.
I principali vantaggi di Kubernetes
1. Ripristino automatico
Kubernetes può riavviare i container che non funzionano correttamente, sostituire i Pod non funzionanti e riassegnare i carichi di lavoro idonei quando un nodo si interrompe. Questo riduce gli interventi manuali, anche se il ripristino dipende dalle risorse disponibili e da una configurazione corretta.
2. Scalabilità flessibile
Puoi aumentare manualmente le repliche di un’applicazione o configurare un Horizontal Pod Autoscaler (HPA) perché ne regoli il numero in base a metriche come l’utilizzo della CPU. La scalabilità automatica delle repliche richiede un sistema di raccolta delle metriche funzionante e una capacità sufficiente nel cluster; Kubernetes non crea da solo risorse server aggiuntive.
3. Aggiornamenti delle applicazioni più fluidi
I Deployment supportano gli aggiornamenti progressivi, consentendo alle nuove versioni di un’applicazione di sostituire gradualmente le vecchie repliche. Se un aggiornamento causa problemi, Kubernetes consente anche di tornare a una revisione precedente del Deployment.
4. Individuazione dei servizi e gestione delle risorse
I Service di Kubernetes offrono alle applicazioni modalità stabili per comunicare anche quando i Pod cambiano. Le richieste di CPU e memoria aiutano inoltre lo scheduler ad assegnare i carichi di lavoro ai nodi adatti.
A cosa serve Kubernetes?
Kubernetes è particolarmente utile per le applicazioni che richiedono un coordinamento su più server. Alcuni esempi comuni sono:
- Piattaforme di e-commerce: Mantengono disponibili più repliche dello storefront o delle API durante i periodi di maggiore attività.
- Prodotti SaaS: Gestiscono diversi servizi rivolti ai clienti e distribuiscono aggiornamenti frequenti.
- Microservizi: Coordinano servizi distribuiti in modo indipendente, con regole coerenti per la rete e la distribuzione.
- Elaborazione in background: Eseguono job pianificati e attività di elaborazione insieme ai servizi applicativi.
Kubernetes non è riservato alle grandi aziende, ma per i progetti più piccoli è opportuno valutare questi vantaggi rispetto all’impegno necessario per gestire un cluster.
Kubernetes e Docker: qual è la differenza?
Docker e Kubernetes svolgono compiti diversi. Docker aiuta a creare ed eseguire container; Kubernetes orchestra i carichi di lavoro containerizzati. Puoi creare un’immagine dell’applicazione con Docker e distribuirla su Kubernetes usando un runtime per container compatibile, come containerd.
Per un’introduzione più semplice ai container, consulta la nostra guida Cos’è Docker?. Se stai scegliendo tra Docker Compose e Kubernetes, leggi il nostro confronto tra Docker e Kubernetes.
È possibile eseguire Kubernetes su un VPS?
Sì. Kubernetes può essere eseguito su server privati virtuali Linux, a condizione che tu disponga di risorse sufficienti, accesso amministrativo e una rete compatibile. Puoi creare un ambiente di apprendimento con un solo nodo su un VPS oppure combinare più server in un cluster.
Una configurazione a nodo singolo è utile per i test, ma non protegge dai guasti del server sottostante. Le distribuzioni in produzione che richiedono alta disponibilità necessitano in genere di più nodi, una rete adeguata, storage persistente, monitoraggio e un piano di controllo resiliente.
L’hosting VPS Linux di Zynoo offre accesso root per ambienti gestiti autonomamente, mentre i server dedicati sono un’opzione se hai bisogno di hardware dedicato per i nodi del cluster.
Tieni presente che installare Kubernetes, configurare la rete del cluster e mantenere aggiornato il software sono responsabilità distinte dal noleggio dei server. Non dare per scontato che un piano VPS includa un servizio Kubernetes gestito.
Quando dovresti usare Kubernetes?
Valuta Kubernetes se la tua applicazione richiede diversi nodi server, più repliche dei servizi o distribuzioni coordinate frequenti. È utile anche quando il ripristino e la scalabilità gestiti manualmente diventano difficili da amministrare.
Probabilmente non hai bisogno di Kubernetes per un piccolo sito web, un progetto personale o pochi servizi che funzionano in modo affidabile su un solo VPS. In questi casi, Docker Compose potrebbe essere più semplice ed economico da gestire.
Il principale svantaggio di Kubernetes è la complessità: aggiornamenti del cluster, autorizzazioni di sicurezza, rete, storage e monitoraggio richiedono tutti attenzione. Il software è open source, ma l’infrastruttura e l’amministrazione hanno un costo.
Come iniziare a usare Kubernetes
Per imparare, inizia con un cluster locale usando uno strumento come Minikube o kind. Segui i tutorial ufficiali di Kubernetes per distribuire un’applicazione di esempio ed esplorare Pod, Deployment e Service.
Una volta avviato un cluster e configurato kubectl, puoi esaminarne i nodi con:
kubectl get nodes
Prima di passare alla produzione, pianifica i backup, il controllo degli accessi, il monitoraggio, la rete e cosa accadrà se un nodo non sarà più disponibile.
Domande frequenti
Kubernetes è un software open source, quindi non prevede costi di licenza. Dovrai comunque pagare per server, storage, rete ed eventualmente per un servizio gestito o l’amministrazione tecnica.
No. Puoi usarlo anche per carichi di lavoro più piccoli, ma questo non significa che sia la scelta giusta. I suoi vantaggi sono più evidenti quando la gestione a livello di cluster risolve un problema reale.
Sì. Kubernetes può eseguire immagini di container compatibili create con Docker. In genere utilizza runtime per container come containerd o CRI-O, anziché Docker Engine direttamente.
No. Più repliche, controlli dello stato configurati correttamente e un’infrastruttura resiliente possono migliorare la disponibilità, ma non eliminano ogni possibile guasto.
Conclusione
Kubernetes rende più prevedibile la gestione delle applicazioni containerizzate su più server. Può gestire l’assegnazione dei carichi di lavoro, il ripristino, la scalabilità e gli aggiornamenti controllati, ma comporta ulteriori responsabilità infrastrutturali e operative.
Per un progetto che usa un solo server, inizia con una soluzione semplice. Quando la tua applicazione ha davvero bisogno di automazione a livello di cluster, Kubernetes diventa un passo successivo pratico.