آموزش Google Kubernetes Engine (GKE) - راهنمای عملی [GCP]

آنچه یاد خواهید گرفت:

• چگونه باید خوشه کوبرنتیز را مدیریت کرد؟
• ساخت خوشه کوبرنتیز از ابتدا به روش سخت
• راه‌اندازی خوشه کوبرنتیز در محیط GCP
• کامپوننت‌های کنترل پنل - API Server و Etcd و Scheduler و Controller Manager
• شما قادر خواهید بود تا معماری خوشه کوبرنتیز را درک کنید.
• شما قادر خواهید بود تا خوشه کوبرنتیز را در GCP راه‌اندازی کنید.
• شما قادر خواهید بود تا مفاهیم کوبرنتیز در پلتفرم گوگل کلود (GCP) را درک کنید.
• شما قادر خواهید بود تا سیاست ری‌استارت کردن پاد را پیاده‌ کنید.
• شما قادر خواهید بود تا برچسب‌ها و سلکتورها را در کوبرنتیز پیاده‌ کنید.
• شما قادر خواهید بود تا خوشه‌های استاندارد GKE و اتوپایلوت را ایجاد کنید.
• شما یاد خواهید گرفت که چگونه ذخیره‌سازی کوبرنتیز را با دیسک‌های پایدار گوگل پیاده‌ کنید.
• شما قادر خواهید بود تا ارتقای اپلیکیشن را با استفاده از آبجکت استقرار، پیاده‌ کنید.
• شما به‌صورت عملی سرویس‌های کوبرنتیز را یاد خواهید گرفت: ClusterIP ،Nodeport و لودبالانسر

توضیحات دوره

به این دوره شگفت‌انگیز در مورد Google Kubernetes Engine (GKE) با چندین جلسه لابراتوار بلادرنگ خوش آمدید.

Google Kubernetes Engine (GKE) ساده‌ترین و رایج‌ترین روش برای راه‌اندازی خوشه کوبرنتیز در GCP است.

در زیر لیست ماژول‌های پوشش داده شده در این دوره را مشاهده می‌کنید.

تکلیف - ایجاد اولین پاد با استفاده از YAML در GKE کوبرنتیز

ایجاد اولین پاد با استفاده از YAML در Google Kubernetes Engine (GKE) شامل مراحل متعددی است. در این لابراتوار پروژه، شما یاد خواهید گرفت که چگونه یک فایل YAML ساده برای پاد کوبرنتیز تعریف کرده و آن را در خوشه GKE مستقر کنید.

تکلیف - سیاست ری‌استارت کردن پاد کوبرنتیز - GKE

هدف این تکلیف این است که درک شما از سیاست‌های ری‌استارت کردن پاد در کوبرنتیز و نحوه پیاده‌سازی آنها در Google Kubernetes Engine (GKE) را نشان دهد.

تکلیف - کار با برچسب‌ها و سلکتورها در GKE کوبرنتیز

هدف این تکلیف لابراتواری، آشنایی دانشجویان با مفهوم برچسب‌ها و سلکتورها در کوبرنتیز و نحوه استفاده از آنها برای سازماندهی و انتخاب منابع در خوشه GKE است.

تکلیف - مقیاس‌بندی و رپلیکیشن در GKE کوبرنتیز

در این تکلیف لابراتواری، شما یاد خواهید گرفت که چگونه اپلیکیشن‌ها را در کوبرنتیز در Google Kubernetes Engine (GKE) مقیاس‌بندی و رپلیکیت کنید.

تکلیف - استقرار و Rollback در GKE کوبرنتیز

در این تکلیف لابراتواری، شما تمرین خواهید کرد که اپلیکیشن‌هایی را در Google Kubernetes Engine (GKE) مستقر کرده و در صورت بروز مشکلات، rollbacks را عملی کنید.

تکلیف - ارتباط بین کانتینرها در یک پاد از طریق localhost در GKE

در این تکلیف لابراتواری، شما یاد خواهید گرفت که چگونه کانتینرها در پاد کوبرنتیز می‌توانند از طریق رابط شبکه localhost با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. شما یک پاد چند کانتینری ساده در Google Kubernetes Engine (GKE) مستقر کرده و مشاهده خواهید کرد که چگونه کانتینرها از طریق localhost ارتباط برقرار می‌کنند.

تکلیف - ارتباط بین کانتینرها از طریق localhost با استفاده از یک پورت خاص در GKE کوبرنتیز

در این تکلیف لابراتواری، شما یک پاد چند کانتینری در Google Kubernetes Engine (GKE) ایجاد می‌کنید که در آن دو کانتینر از طریق localhost با استفاده از یک پورت خاص با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند. این پروژه به شما کمک می‌کند تا شبکه‌بندی در پاد کوبرنتیز و نحوه تعامل محلی کانتینرها را درک کنید.

تکلیف - ارتباط پاد به پاد از طریق POD IPدر GKE کوبرنتیز

در این تکلیف لابراتواری، شما خوشه کوبرنتیز را در Google Kubernetes Engine (GKE) راه‌اندازی کرده و دو پاد را برای ارتباط با یکدیگر با استفاده از Pod IPs خود پیکربندی می‌کنید. شما دانش عملی در مورد شبکه‌سازی و ارتباط پاد به پاد در خوشه کوبرنتیز کسب خواهید کرد.

تکلیف - سرویس‌های کوبرنتیز - ClusterIP در GKE

در این تکلیف لابراتواری، شما با سرویس‌های کوبرنتیز، به‌ ویژه سرویس‌های ClusterIP و اینکه چگونه دسترسی شبکه داخلی را به پادها در خوشه Google Kubernetes Engine (GKE) فراهم می‌کنند، آشنا خواهید شد.

تکلیف - سرویس‌های کوبرنتیز - NodePort در GKE کوبرنتیز

در این تکلیف لابراتواری، شما با سرویس‌های کوبرنتیز، به‌ ویژه سرویس‌های NodePort و اینکه چطور دسترسی شبکه خارجی را برای پادها در خوشه Google Kubernetes Engine (GKE) فراهم می‌کنند، آشنا خواهید شد.

تکلیف - سرویس‌های کوبرنتیز - لودبالانسر در GKE کوبرنتیز

در این تکلیف لابراتواری، شما با سرویس‌های کوبرنتیز، به‌ویژه سرویس‌های لودبالانسر و اینکه چگونه دسترسی خارجی به پادها و بارگذاری متوازن را در خوشه Google Kubernetes Engine (GKE) فراهم می‌کنند، آشنا خواهید شد.

تکلیف - ایجاد یک پاد با emptyDir volumeمتصل در GKE کوبرنتیز

ایجاد یک پاد با emptyDir volume متصل در Google Kubernetes Engine (GKE) مشابه ایجاد آن در خوشه استاندارد کوبرنتیز است. در اینجا یک تکلیف لابراتواری در مورد نحوه ایجاد یک پاد با emptyDir volume در GKE آورده شده است.

تکلیف - ایجاد یک پاد باhostPath volume متصل در GKE

ایجاد پاد کوبرنتیز با hostPath volume متصل، به شما امکان می‌دهد که یک دایرکتوری از سیستم‌عامل میزبان را به یک پاد متصل کنید. در این تکلیف لابراتواری، ما یک پاد با hostPath volume ایجاد خواهیم کرد.

تکلیف - Volumes پایدار برای ذخیره‌سازی در GKE خوشه کوبرنتیز

در این تکلیف لابراتواری، ما خوشه GKE ساده ایجاد می‌کنیم، یک پاد با یک Volume پایدار (PV) و یک Volume Claim پایدار (PVC) مستقر کرده و نشان می‌دهیم که چگونه از آنها استفاده کنیم.

توضیحات دوره:

بخش 1 - آشنایی با کوبرنتیز

• کوبرنتیز چیست؟
• چرا از کوبرنتیز استفاده می‌کنیم؟
• پیاده‌سازی‌های کوبرنتیز - GCP، AWS، آژور، Minikube و غیره
• رویکرد Monolithic برای توسعه اپلیکیشن‌ها
• میکروسرویس‌ها در مقابل Monolithic
•  API درگاه کوبرنتیز
• تکامل کانتینرها، داکر و ماشین‌های مجازی
• میکروسرویس‌های در حال اجرا به‌ صورت کانتینرها
• کوبرنتیز - ابزار مدیریت اورکستراسیون یا کانتینر
• ویژگی‌های کوبرنتیز

بخش 2 - معماری خوشه کوبرنتیز

• معماری خوشه کوبرنتیز
• درک معماری با مثال‌های مختلف
• کار با کوبرنتیز
• نقش‌های Master Node
• کامپوننت‌های کنترل پنل (Master Node)
• API Server
• Etcd
• Scheduler
• Controller Manager
• Kubelet
• Service Proxy
• پاد
• موتور کانتینر - داکر، کانتینری یا Rocket

بخش 3 - راه‌اندازی خوشه کوبرنتیز در GCP

• راه‌اندازی خوشه کوبرنتیز در محیط GCP
• مبانی خوشه، استخرهای گره، شبکه‌سازی و غیره
• فعال‌سازی Cloud Shell برای دسترسی به خوشه کوبرنتیز
• پیکربندی Kubectl

بخش 4 - مفاهیم کوبرنتیزدر GCP

• ایجاد اولین پاد با استفاده از فایل مانیفست نوشته شده به زبان YAML
• چگونه می‌توان پاد اوبونتو را در کوبرنتیز مستقر کرد؟
• چک کردن لاگ‌ها برای پادها و کانتینرها در کوبرنتیز
• ایجاد چندین کانتینر در یک پاد
• بازیابی اطلاعات از کانتینرهای در حال اجرا
• دسترسی به شل در یک کانتینر در حال اجرا
• چندین کانتینر در یک پاد (اوبونتو و وب‌ سرور Nginx)
• دانلود ایمیج‌ها برای کانتینرها مانند Curl، اوبونتو، Nginx و غیره
• سیاست Pull کردن ایمیج کانتینرها
• حاشیه‌نویسی‌های کوبرنتیز
• تعریف متغیرهای محیطی
• ارتباط پاد به پاد
• لاگین به گره‌های خوشه با استفاده از Cloud Shell یا کنترل پنل

بخش 5 - سیاست ری‌استارت کردن پاد در کوبرنتیز

• بررسی سیاست‌های ری‌استارت کردن پاد
• سه سیاست ری‌استارت - Always و OnFailure و Never
• لابراتوار - سیاست ری‌استارت - Always
• لابراتوار - سیاست ری‌استارت - OnFailure
• لابراتوار - سیاست ری‌استارت - Never

بخش 6 - برچسب‌ها و سلکتورها در کوبرنتیز

• برچسب‌ها و سلکتورها
• لابراتوار - برچسب‌ها و سلکتورها
• فرمان‌ها برای مدیریت برچسب‌ها و سلکتورها
• فرمان‌های کوبرنتیز به روش اعلامی در برابر امری
• لابراتوار - جستجوی پاد با استفاده از برچسب‌ها
• دو نوع سلکتور - مبتنی بر برابری و مبتنی بر مجموعه
• لابراتوار - جستجوی پاد با استفاده از روش مبتنی بر مجموعه
• بررسی سلکتور گره
• لابراتوار - ایجاد یک پاد در یک گره خاص

بخش 7 - مقیاس‌بندی و رپلیکیشن

• ReplicationController - RC چیست؟
• ویژگی‌های RC
• لابراتوار - ایجاد رپلیکاهایی از پاد با استفاده از RC
• لابراتوار - حذف یک پاد از ReplicationController
• لابراتوار - افزایش مقیاس‌ و کاهش مقیاس‌ پاد - ReplicationController
• ReplicaSet - RS چیست؟
• لابراتوار - ایجاد رپلیکاهایی از پاد با استفاده از ReplicaSet
• لابراتوار - افزایش مقیاس‌ و کاهش مقیاس‌ پاد با ReplicaSet
• تفاوت بین ReplicationController و ReplicaSet

بخش 8 - استقرار و Rollback

• بررسی استقرار و Rollback
• لابراتوار - راه‌اندازی دو پاد با استفاده از آبجکت استقرار
• لابراتوار - ارتقای اپلیکیشن نسخه 1 به نسخه 2 با استفاده از آبجکت استقرار
• لابراتوار - Rollback کردن به نسخه قبلی اپلیکیشن
• لابراتوار - Rollback کردن به هر نسخه خاص

بخش 9 - شبکه‌‌سازی کوبرنتیز

• بررسی شبکه‌‌سازی کوبرنتیز
• کانتینرها در یک پاد از طریق localhost ارتباط برقرار می‌کنند.
• کانتینرها با استفاده از یک پورت خاص از طریق localhost ارتباط برقرار می‌کنند
• ارتباط پاد به پاد از طریق Pod IP
• لابراتوار عملی - ارتباط پاد به پاد

بخش 10 - سرویس‌های کوبرنتیز - ClusterIP ،Nodeport و لودبالانسر

• آبجکت - سرویس‌
• چرا به سرویس‌ نیاز است؟
• نوع سرویس‌ - Cluster IP ،NodePort و لودبالانسر
• لابراتوار 1 - دسترسی به وب اپلیکیشن با استفاده از Cluster IP
• لابراتوار 2 - دسترسی به وب اپلیکیشن با استفاده از Cluster IP
• لابراتوار 1 - دسترسی به وب اپلیکیشن با استفاده از NodePort
• لابراتوار 2 - دسترسی به وب اپلیکیشن با استفاده از NodePort
• لابراتوار 3 - دسترسی به وب اپلیکیشن با استفاده از NodePort خاص
• درباره لودبالانسر
• لابراتوار 1 - سرویس‌های کوبرنتیز - لودبالانسر
• لابراتوار 2 - سرویس‌های کوبرنتیز - لودبالانسر

بخش 11 - Volumesدر خوشه کوبرنتیز

• بررسی Volumes در خوشه کوبرنتیز
• انواع Volume​​​​​​​s - بررسی EmptyDir و hostPath
• لابراتوار 1 - ایجاد یک پاد با emptyDir volume متصل
• لابراتوار 2 - ایجاد یک پاد با emptyDir volume متصل
• لابراتوار 1 - ایجاد یک پاد با hostpath volume متصل
• لابراتوار 2 - ایجاد یک پاد با hostpath volume متصل

بخش 12 - Volume​​​​​​​s پایدار

• بررسی Volume​​​​​​​s پایدار
• ایجاد کلاس ذخیره‌سازی برای GKE
• ایجاد Volume​​​​​​​s پایدار با استفاده از PVC
• GKE Pod با Volume​​​​​​​s پایدار
• آخرین درس

این دوره برای چه کسانی مناسب است؟

• فرد مبتدی و علاقه‌مند به یادگیری کوبرنتیز با پلتفرم گوگل کلود (GCP)
• توسعه‌دهندگانی که می‌خواهند اپلیکیشن‌های خود را در Google Kubernetes Engine (GKE) مستقر کنند.
• مهندسان دواپس که می‌خواهند از زیرساخت‌های سنتی خود به کوبرنتیز منتقل شوند.