Introducción
Los contenedores y entornos de Kubernetes son la mejor manera de empaquetar, configurar y administrar contenedores de aplicaciones a escala. La configuración dinámica, de código abierto y basada en microservicios de Kubernetes es ideal para empresas que buscan mejorar la agilidad de la infraestructura. Sin embargo, la flexibilidad dispersa de Kubernetes puede hacer que la adopción de los estándares de observabilidad y monitoreo de K8 sea problemática.
La observabilidad se refiere a un conjunto de métodos y mediciones que permiten a los equipos obtener información procesable sobre el estado interno de un sistema mediante el análisis de los resultados del sistema. Es un componente vital de cualquier infraestructura de TI. Sin embargo, el manejo de la enorme cantidad de datos, nodos, pods, servicios y puntos finales que componen los entornos de Kubernetes requiere enfoques de observabilidad específicos del trabajo.
En este artículo, veremos cómo Observabilidad de Kubernetes funciona y cómo las empresas pueden utilizarlo para mejorar las infraestructuras de TI nativas de la nube.
¿Qué es la observabilidad de Kubernetes?
La observabilidad de Kubernetes es el proceso de obtener información sobre el comportamiento y el rendimiento de las aplicaciones basadas en Kubernetes, así como de la infraestructura y los componentes subyacentes, para identificar y solucionar problemas de manera más efectiva. Puede ayudar a mejorar la estabilidad y el rendimiento de las cargas de trabajo de Kubernetes, reducir el tiempo de inactividad y las interrupciones y aumentar la eficiencia.
Importancia de la observabilidad de Kubernetes
La observabilidad de Kubernetes es crucial por varias razones. Con una observabilidad adecuada, los equipos pueden garantizar la confiabilidad y estabilidad de sus entornos de Kubernetes, lo que conduce a una mejora general del estado y el rendimiento del sistema.
Complejidad
Kubernetes es un sistema complejo con muchas partes móviles, incluidos pods, nodos, servicios y componentes de red. La observabilidad brinda información sobre estos componentes y sus interacciones, lo que le permite comprender mejor el estado del sistema e identificar problemas.
Fiabilidad
Al recopilar datos de muchas fuentes y proporcionar una imagen completa del sistema, la observabilidad contribuye a la confiabilidad de los clústeres de Kubernetes y las aplicaciones que ejecutan.
Optimización del rendimiento
Monitorear y analizar las métricas de desempeño puede ayudar a descubrir cuellos de botella y mejorar el desempeño de Clústeres de Kubernetes y aplicaciones.
Solucionando Problemas
La observabilidad brinda los datos necesarios para identificar y solucionar problemas rápidamente. Esto reduce el tiempo de inactividad y mitiga el efecto de los problemas en los usuarios y las operaciones de la empresa.
Planificación de la capacidad
Monitorear el consumo de recursos como CPU, memoria y almacenamiento puede ayudar a planificar demandas de capacidad futuras y garantizar que el clúster tenga recursos adecuados para atender las aplicaciones que operan en él.
¿Cómo funciona la observabilidad?
En DevOps, la observabilidad ha llegado a significar la visibilidad de un extremo a otro del estado de un sistema según lo determinado por los datos de telemetría. La observabilidad se basa en tres pilares o clases de datos esenciales: registros, métricas y seguimientos.
Troncos
Los registros incluyen eventos discretos que ocurren en el sistema, como mensajes de estado o de error y datos de transacciones. Los registros de Kubernetes pueden contener contenido organizado y no estructurado.
Métrica
Las métricas incluyen uso de CPU, consumo de memoria, E/S de red, retraso de solicitudes y otras métricas específicas del negocio. Las métricas de Kubernetes se combinan con frecuencia para proporcionar datos de observabilidad de series temporales, que pueden ayudar a los equipos a identificar tendencias y patrones.
Las huellas
Los seguimientos permiten a los equipos rastrear solicitudes o transacciones en varios servicios y componentes de un sistema distribuido. También ayudan a los equipos a visualizar las relaciones entre varios componentes de una infraestructura, lo que permite la identificación rápida de retrasos y problemas.
Mejores prácticas para infundir seguridad en la observabilidad de Kubernetes
Hay varias tecnologías de observabilidad disponibles que pueden funcionar junto con funciones de seguridad o junto con las soluciones de seguridad de Kubernetes. Centralizar sus actividades de monitoreo y seguridad facilita la administración y aumenta la efectividad general.
Veamos algunos prácticas recomendadas para garantizar que sus procedimientos de observabilidad y seguridad de Kubernetes estén estrechamente integrados.
Detección automática de amenazas
Utilice la automatización para comprobar periódicamente los datos de Kubernetes en busca de posibles problemas de seguridad. Las advertencias automatizadas garantizan que las posibles vulnerabilidades se reconozcan y solucionen rápidamente, reduciendo la ventana de exposición.
Correlación en tiempo real
Integre datos de eventos de seguridad con datos de observabilidad en tiempo real para identificar conexiones entre incidentes de seguridad y problemas de rendimiento. Esto brinda una perspectiva integral de posibles inquietudes y acelera la respuesta a eventos.
Seguridad nativa de Kubernetes
Utilice las capacidades de seguridad integradas de Kubernetes, como políticas de red, reglas de seguridad de pods y control de acceso basado en roles (RBAC). La integración de estos pasos mejora la seguridad de su entorno y complementa sus esfuerzos de observabilidad.
Planificación de escalabilidad
Asegúrese de que sus soluciones de observabilidad y seguridad sean escalables a medida que se expanda su entorno de Kubernetes. A medida que crecen las aplicaciones en contenedores, sus herramientas deben manejar más datos sin sacrificar la velocidad.
¿Cuáles son los desafíos clave de la observabilidad de Kubernetes?
Los desafíos clave en la observabilidad de Kubernetes incluyen la complejidad de los sistemas distribuidos, el escalado dinámico y el gran volumen de datos generados. Garantizar una supervisión integral y una resolución oportuna de problemas en múltiples clústeres y microservicios puede resultar abrumador. Además, la gestión de diversos entornos con diferentes configuraciones y dependencias añade complejidad a los esfuerzos de observabilidad.
Gran cantidad de piezas móviles
Varios componentes de un clúster de Kubernetes, como pods, nodos, servicios y componentes de red, trabajan juntos para ofrecer aplicaciones y servicios. Cuando surge un problema, puede resultar difícil identificar qué componente es el culpable y qué está generando el problema.
Entorno dinámico
Los clústeres de Kubernetes suelen ser dinámicos y los componentes se agregan, eliminan o ajustan según sea necesario. Esto puede provocar modificaciones en el diseño general del clúster y en las interacciones entre sus componentes. Esto podría dificultar el mantenimiento de las herramientas de seguimiento y observabilidad actualizadas y configuradas correctamente.
Implementación rápida de aplicaciones
Las aplicaciones en un clúster de Kubernetes se pueden iniciar y modificar rápidamente, lo que dificulta el seguimiento de su comportamiento y rendimiento en tiempo real. Como resultado, las fallas pueden pasar desapercibidas o no identificadas hasta que tengan un impacto sustancial en el rendimiento o la estabilidad del sistema.
Conclusión
El artículo enfatiza la necesidad de un paradigma declarativo para los controles de seguridad, así como el uso de políticas de red nativas de Kubernetes para proporcionar una aplicación de la seguridad perfecta. La observabilidad en Kubernetes es más que una implementación técnica; es un enfoque estratégico que requiere una planificación cuidadosa y una cultura corporativa que valore la apertura de datos. En general, un enfoque integrado de seguridad y observabilidad permite a las empresas crear un entorno de Kubernetes sólido y seguro.
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- Fuente: Inteligencia de datos de Platón.
