কুবারনেটিস আর্কিটেকচার
কুবারনেটিস আর্কিটেকচার
কুবারনেটিস (Kubernetes) একটি ওপেন সোর্স কন্টেইনার অর্কেস্ট্রেশন প্ল্যাটফর্ম। এটি কন্টেইনারাইজড অ্যাপ্লিকেশন স্থাপন (deploy), স্কেল এবং পরিচালনা করার জন্য ব্যবহৃত হয়। গুগল এটি তৈরি করেছে এবং এখন ক্লাউড নেটিভ কম্পিউটিং ফাউন্ডেশন (CNCF) দ্বারা পরিচালিত হয়। কুবারনেটিস অ্যাপ্লিকেশন ডেভেলপমেন্ট এবং ব্যবস্থাপনার পদ্ধতিকে স্বয়ংক্রিয় করে তোলে, যা এটিকে আধুনিক অ্যাপ্লিকেশন আর্কিটেকচারের একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশে পরিণত করেছে। এই নিবন্ধে, কুবারনেটিসের আর্কিটেকচার নিয়ে বিস্তারিত আলোচনা করা হলো।
মূল ধারণা
কুবারনেটিস ব্যবহারের পূর্বে কিছু মৌলিক ধারণা সম্পর্কে জানা প্রয়োজন:
- কন্টেইনার: কন্টেইনার হলো একটি স্ট্যান্ডার্ড ইউনিট, যেখানে অ্যাপ্লিকেশন কোড, রানটাইম, সিস্টেম টুলস, সিস্টেম লাইব্রেরি এবং সেটিংস একত্রিত করা হয়। এটি অ্যাপ্লিকেশনকে এক পরিবেশ থেকে অন্য পরিবেশে সহজে স্থানান্তরিত করতে সাহায্য করে। ডকার বহুল ব্যবহৃত একটি কন্টেইনার প্ল্যাটফর্ম।
- পড: কুবারনেটিসের সবচেয়ে ছোট একক হলো পড। একটি পড এক বা একাধিক কন্টেইনারের সমষ্টি যা একই সাথে স্থাপন করা হয় এবং একই নেটওয়ার্ক ও স্টোরেজ রিসোর্স শেয়ার করে।
- নোড: নোড হলো একটি ওয়ার্কার মেশিন যা কুবারনেটিস ক্লাস্টারের অংশ। এটি ভার্চুয়াল বা ফিজিক্যাল সার্ভার হতে পারে।
- ক্লাস্টার: কুবারনেটিস ক্লাস্টার হলো একাধিক নোডের সমষ্টি, যা একটি একক সিস্টেম হিসেবে কাজ করে।
কুবারনেটিস আর্কিটেকচারের উপাদান
কুবারনেটিস আর্কিটেকচার মূলত দুটি অংশে বিভক্ত: কন্ট্রোল প্লেন এবং নোড।
কন্ট্রোল প্লেন (Control Plane)
কন্ট্রোল প্লেন হলো কুবারনেটিস ক্লাস্টারের মস্তিষ্ক। এটি ক্লাস্টারের স্টেট বজায় রাখে এবং প্রয়োজনীয় পরিবর্তনগুলো করে। কন্ট্রোল প্লেনের মূল উপাদানগুলো হলো:
- kube-apiserver: এটি কুবারনেটিস কন্ট্রোল প্লেনের ফ্রন্টএন্ড। ব্যবহারকারী, ম্যানেজমেন্ট টুল এবং অন্যান্য কম্পোনেন্ট API সার্ভারের মাধ্যমে ক্লাস্টারের সাথে যোগাযোগ করে। এটি ক্লাস্টারের সমস্ত ডেটা সংরক্ষণ করে এবং যাচাই করে। API এর মাধ্যমে কুবারনেটিসের সাথে ইন্টার্যাক্ট করার জন্য এটি অত্যাবশ্যকীয়।
- etcd: এটি একটি ডিস্ট্রিবিউটেড কী-ভ্যালু স্টোর যা ক্লাস্টারের সমস্ত কনফিগারেশন ডেটা সংরক্ষণ করে। etcd অত্যন্ত নির্ভরযোগ্য এবং ধারাবাহিকতা নিশ্চিত করে। এটি কুবারনেটিসের মূল ডেটা স্টোর হিসেবে কাজ করে।
- kube-scheduler: এটি নতুন পডগুলোকে কোন নোডে স্থাপন করা হবে তা নির্ধারণ করে। রিসোর্স প্রাপ্যতা, হার্ডওয়্যার/সফটওয়্যার সীমাবদ্ধতা এবং অন্যান্য নীতি বিবেচনা করে এটি সেরা নোড নির্বাচন করে। স্কেডু্লিং অ্যালগরিদম এখানে ব্যবহৃত হয়।
- kube-controller-manager: এটি বিভিন্ন কন্ট্রোলার চালায় যা ক্লাস্টারের স্টেট পরিচালনা করে। যেমন - নোড কন্ট্রোলার, রেপ্লিকেশন কন্ট্রোলার, এন্ডপয়েন্ট কন্ট্রোলার, সার্ভিস অ্যাকাউন্ট এবং ভলিউম কন্ট্রোলার। এটি নিশ্চিত করে যে ক্লাস্টারের কাঙ্ক্ষিত স্টেট বজায় আছে।
- cloud-controller-manager: এটি ক্লাউড-নির্দিষ্ট কন্ট্রোলার চালায়, যা ক্লাউড প্রোভাইডারের সাথে ইন্টার্যাক্ট করে। যেমন - ভলিউম কন্ট্রোলার, রুট কন্ট্রোলার, সার্ভিস কন্ট্রোলার। এটি কুবারনেটিসকে বিভিন্ন ক্লাউড প্ল্যাটফর্মের সাথে ইন্টিগ্রেট করতে সাহায্য করে।
নোড (Node)
নোড হলো ওয়ার্কার মেশিন যেখানে কন্টেইনারগুলো চলে। প্রতিটি নোডে নিম্নলিখিত কম্পোনেন্টগুলো থাকে:
- kubelet: এটি প্রতিটি নোডে চলমান একটি এজেন্ট যা কন্ট্রোল প্লেন থেকে নির্দেশ গ্রহণ করে এবং কন্টেইনারগুলো পরিচালনা করে। এটি নিশ্চিত করে যে পডগুলো সঠিকভাবে চলছে এবং স্বাস্থ্যকর আছে।
- kube-proxy: এটি নেটওয়ার্কিংয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়। এটি পডগুলোর মধ্যে নেটওয়ার্ক প্রক্সি এবং লোড ব্যালেন্সিং সরবরাহ করে। নেটওয়ার্কিং এবং সার্ভিস ডিসকভারির জন্য এটি গুরুত্বপূর্ণ।
- Container Runtime: এটি কন্টেইনার চালানোর জন্য দায়ী। ডকার, কন্টেইনারডি (containerd) এবং CRI-O হলো বহুল ব্যবহৃত কন্টেইনার রানটাইম।
কুবারনেটিস নেটওয়ার্কিং
কুবারনেটিস নেটওয়ার্কিং একটি জটিল বিষয়, তবে এটি ক্লাস্টারের কার্যকারিতার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। কুবারনেটিস নেটওয়ার্কিংয়ের মূল উপাদানগুলো হলো:
- পড নেটওয়ার্কিং: প্রতিটি পডের একটি অনন্য আইপি অ্যাড্রেস থাকে এবং পডগুলো একে অপরের সাথে সরাসরি যোগাযোগ করতে পারে।
- সার্ভিস নেটওয়ার্কিং: সার্ভিস হলো পডগুলোর একটি অ্যাবস্ট্রাকশন লেয়ার। এটি পডগুলোর একটি স্থিতিশীল আইপি অ্যাড্রেস এবং ডিএনএস নাম সরবরাহ করে। সার্ভিস ডিসকভারি এর জন্য এটি ব্যবহৃত হয়।
- ইনগ্রেস: ইনগ্রেস হলো ক্লাস্টারের বাইরে থেকে অ্যাপ্লিকেশন অ্যাক্সেস করার একটি উপায়। এটি HTTP এবং HTTPS ট্র্যাফিক পরিচালনা করে।
ডেটা স্টোরেজ
কুবারনেটিসে ডেটা স্টোরেজের জন্য বিভিন্ন অপশন রয়েছে:
- ভলিউম: ভলিউম হলো কন্টেইনারের মধ্যে ডেটা সংরক্ষণের জন্য ব্যবহৃত হয়। এটি পডের জীবনচক্রের বাইরেও ডেটা সংরক্ষণ করতে পারে।
- 'পার্সিস্টেন্ট ভলিউম (PV): এটি ক্লাস্টারের অ্যাডমিনিস্ট্রেটর দ্বারা সরবরাহ করা হয় এবং ডায়নামিকভাবে প্রভিশন করা যায়।
- 'পার্সিস্টেন্ট ভলিউম ক্লেইম (PVC): এটি ব্যবহারকারী দ্বারা তৈরি করা হয় এবং PV-এর সাথে আবদ্ধ (bind) করা হয়।
কুবারনেটিস অ্যাপ্লিকেশন স্থাপন (Deployment)
কুবারনেটিসে অ্যাপ্লিকেশন স্থাপনের জন্য বিভিন্ন পদ্ধতি রয়েছে। এর মধ্যে সবচেয়ে জনপ্রিয় হলো:
- ডিপ্লয়মেন্ট: ডিপ্লয়মেন্ট হলো একটি ডিক্লারেটিভ কনফিগারেশন যা অ্যাপ্লিকেশন স্থাপনের প্রক্রিয়া স্বয়ংক্রিয় করে। এটি রোলিং আপগ্রেড এবং রোলব্যাক সমর্থন করে।
- সার্ভিস: সার্ভিস হলো অ্যাপ্লিকেশনকে নেটওয়ার্কের মাধ্যমে অ্যাক্সেস করার একটি উপায়। এটি পডগুলোর মধ্যে লোড ব্যালেন্সিং সরবরাহ করে।
- স্টেটফুলসেট: স্টেটফুলসেট হলো স্টেটফুল অ্যাপ্লিকেশন স্থাপনের জন্য ব্যবহৃত হয়। এটি প্রতিটি পডের জন্য একটি অনন্য আইডেন্টিটি সরবরাহ করে।
নিরাপত্তা
কুবারনেটিস নিরাপত্তা একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয়। কুবারনেটিস নিম্নলিখিত নিরাপত্তা বৈশিষ্ট্যগুলো প্রদান করে:
- অ্যাক্সেস কন্ট্রোল: কুবারনেটিস রোল-বেসড অ্যাক্সেস কন্ট্রোল (RBAC) সমর্থন করে, যা ব্যবহারকারীদের রিসোর্স অ্যাক্সেস নিয়ন্ত্রণ করতে দেয়।
- নেটওয়ার্ক পলিসি: নেটওয়ার্ক পলিসি পডগুলোর মধ্যে নেটওয়ার্ক ট্র্যাফিক নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহৃত হয়।
- সিক্রেট: সিক্রেট হলো সংবেদনশীল তথ্য (যেমন - পাসওয়ার্ড, API কী) সংরক্ষণের জন্য ব্যবহৃত হয়।
পর্যবেক্ষণ (Monitoring) এবং লগিং
কুবারনেটিস ক্লাস্টার পর্যবেক্ষণ এবং লগিংয়ের জন্য বিভিন্ন টুল ব্যবহার করা হয়:
- Prometheus: এটি একটি জনপ্রিয় পর্যবেক্ষণ টুল যা মেট্রিক সংগ্রহ এবং বিশ্লেষণ করে।
- Grafana: এটি ডেটা ভিজ্যুয়ালাইজেশনের জন্য ব্যবহৃত হয়।
- 'Elasticsearch, Fluentd, Kibana (EFK stack): এটি লগিংয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়।
কুবারনেটিস ব্যবহারের সুবিধা
- স্কেলেবিলিটি: কুবারনেটিস অ্যাপ্লিকেশনকে সহজে স্কেল করতে সাহায্য করে।
- উচ্চ প্রাপ্যতা: কুবারনেটিস নিশ্চিত করে যে অ্যাপ্লিকেশন সবসময় চালু থাকে।
- অটোমেশন: কুবারনেটিস অ্যাপ্লিকেশন স্থাপন এবং ব্যবস্থাপনার প্রক্রিয়া স্বয়ংক্রিয় করে।
- পোর্টেবিলিটি: কুবারনেটিস অ্যাপ্লিকেশনকে যেকোনো প্ল্যাটফর্মে চালাতে সাহায্য করে।
কুবারনেটিস ব্যবহারের অসুবিধা
- জটিলতা: কুবারনেটিস একটি জটিল সিস্টেম এবং এটি শিখতে সময় লাগে।
- স্থাপনের জটিলতা: কুবারনেটিস ক্লাস্টার স্থাপন এবং কনফিগার করা কঠিন হতে পারে।
- রিসোর্স খরচ: কুবারনেটিস চালানোর জন্য উল্লেখযোগ্য পরিমাণ রিসোর্সের প্রয়োজন হয়।
ভবিষ্যৎ প্রবণতা
কুবারনেটিসের ভবিষ্যৎ উজ্জ্বল। ক্লাউড নেটিভ প্রযুক্তির চাহিদা বৃদ্ধির সাথে সাথে কুবারনেটিসের ব্যবহার আরও বাড়বে বলে আশা করা যায়। ভবিষ্যতে কুবারনেটিসে আরও নতুন বৈশিষ্ট্য যুক্ত হবে, যা এটিকে আরও শক্তিশালী এবং ব্যবহারযোগ্য করে তুলবে।
এই নিবন্ধটি কুবারনেটিস আর্কিটেকচারের একটি সংক্ষিপ্ত বিবরণ প্রদান করে। কুবারনেটিস সম্পর্কে আরও বিস্তারিত জানার জন্য, কুবারনেটিস ডকুমেন্টেশন দেখুন।
এই আর্টিকেলে কিছু গুরুত্বপূর্ণ বিষয় আলোচনা করা হলো। কুবারনেটিস একটি শক্তিশালী প্ল্যাটফর্ম, যা আধুনিক অ্যাপ্লিকেশন ব্যবস্থাপনার জন্য অপরিহার্য।
আরও জানতে:
- ডকার কম্পোজ (Docker Compose)
- হেলম (Helm)
- Istio
- সার্ভিস মেশ (Service Mesh)
- কন্টিনিউয়াস ইন্টিগ্রেশন (Continuous Integration)
- কন্টিনিউয়াস ডেলিভারি (Continuous Delivery)
- DevOps
- মাইক্রোসার্ভিসেস (Microservices)
- ক্লাউড কম্পিউটিং (Cloud Computing)
- ভার্চুয়ালাইজেশন (Virtualization)
- কন্টেইনারাইজেশন (Containerization)
- অটোস্কেলিং (Autoscaling)
- লোড ব্যালেন্সিং (Load Balancing)
- নেটওয়ার্ক পলিসি (Network Policies)
- RBAC (Role-Based Access Control)
- সিএসআই (CSI - Container Storage Interface)
এখনই ট্রেডিং শুরু করুন
IQ Option-এ নিবন্ধন করুন (সর্বনিম্ন ডিপোজিট $10) Pocket Option-এ অ্যাকাউন্ট খুলুন (সর্বনিম্ন ডিপোজিট $5)
আমাদের সম্প্রদায়ে যোগ দিন
আমাদের টেলিগ্রাম চ্যানেলে যোগ দিন @strategybin এবং পান: ✓ দৈনিক ট্রেডিং সংকেত ✓ একচেটিয়া কৌশলগত বিশ্লেষণ ✓ বাজারের প্রবণতা সম্পর্কে বিজ্ঞপ্তি ✓ নতুনদের জন্য শিক্ষামূলক উপকরণ
