Kubernetes Orkestrasyonu Nedir? Cluster ve Uygulama Yönetimi
Orchestration & Kubernetes: Konteyner Orkestrasyonu ve Uygulama Yönetimi
Modern yazılım uygulamaları; farklı servislerden, veri tabanlarından, mesajlaşma sistemlerinden, API’lerden ve arka plan görevlerinden oluşabilir. Bu bileşenlerin tek bir sunucuda manuel olarak çalıştırılması küçük projelerde yeterli olabilir. Ancak uygulama büyüdükçe servislerin dağıtılması, izlenmesi, ölçeklendirilmesi ve kesintisiz biçimde güncellenmesi daha karmaşık hâle gelir.
Konteyner orkestrasyonu, çok sayıda konteyner tabanlı iş yükünün otomatik ve tutarlı biçimde yönetilmesini sağlayan yaklaşımı ifade eder. Kubernetes ise konteynerlerin farklı sunucular üzerinde çalıştırılması, ağ erişimlerinin düzenlenmesi, uygulama örneklerinin ölçeklendirilmesi ve istenen sistem durumunun korunması için kullanılan bir orkestrasyon platformudur.
Kubernetes mimarisi, uygulamaların yalnızca çalıştırılmasına değil; hata durumunda yeniden oluşturulmasına, kontrollü biçimde güncellenmesine ve değişen kullanıcı talebine göre ölçeklendirilmesine yardımcı olur. Bu nedenle Kubernetes bilgisi, modern DevOps, bulut bilişim ve platform mühendisliği süreçlerinde önemli bir teknik yetkinlik alanıdır.
Konteyner orkestrasyonu, Kubernetes ile uygulama yönetimi ve kontrol sistemleri konusunda bilgi geliştirmek isteyenler Orchestration & Kubernetes Sertifika Programı kapsamında sunulan eğitim içeriğini inceleyebilir.
Orchestration Nedir?
Orchestration, Türkçede orkestrasyon olarak ifade edilir. Bilgi teknolojilerinde orkestrasyon; birbiriyle ilişkili sistemlerin, servislerin ve otomatik işlemlerin belirli bir düzende birlikte çalıştırılması anlamına gelir.
Bir uygulamanın çalıştırılması için yalnızca yazılım kodunun başlatılması yeterli olmayabilir. Uygulamanın doğru sunucuya yerleştirilmesi, gerekli ağ bağlantılarının kurulması, yapılandırmaların sağlanması, depolama alanlarının bağlanması ve sistemin sağlık durumunun izlenmesi gerekir.
Orkestrasyon sistemleri bu süreçleri merkezi ve otomatik bir yapı üzerinden yönetmeye yardımcı olur.
Orkestrasyon kapsamında gerçekleştirilebilecek başlıca işlemler şunlardır:
- Uygulama iş yüklerini uygun sunuculara yerleştirmek
- İstenen uygulama örneği sayısını korumak
- Çalışmayan uygulama örneklerini yeniden oluşturmak
- Ağ bağlantılarını ve servis erişimlerini düzenlemek
- Kaynak kullanımını yönetmek
- Uygulama güncellemelerini kontrollü biçimde gerçekleştirmek
- Yükü çalışan uygulama örnekleri arasında dağıtmak
- Yapılandırmaları merkezi biçimde yönetmek
Konteyner Orkestrasyonu Nedir?
Konteyner orkestrasyonu, konteyner tabanlı uygulamaların dağıtım, ölçeklendirme, ağ, depolama ve yaşam döngüsü işlemlerinin otomatikleştirilmesini ifade eder.
Tek bir sunucuda birkaç konteyner bulunduğunda bu konteynerler manuel komutlarla yönetilebilir. Ancak uygulama farklı sunuculara dağıtıldığında ve çok sayıda konteyner örneği çalıştırıldığında manuel yönetim sürdürülebilirliğini kaybedebilir.
Konteyner orkestrasyonu şu problemlere çözüm üretmeyi amaçlar:
- Bir konteynerin hangi sunucuda çalışacağı
- Uygulamanın kaç örnekle hizmet vereceği
- Çalışmayan örneklerin nasıl değiştirileceği
- Kullanıcı trafiğinin hangi örneklere yönlendirileceği
- Yeni uygulama sürümlerinin nasıl dağıtılacağı
- Uygulamanın hangi kaynakları kullanabileceği
- Kalıcı verilerin nerede saklanacağı
- Hassas bilgilerin uygulamaya nasıl sağlanacağı
Kubernetes Nedir?
Kubernetes, konteyner tabanlı uygulamaların dağıtılması, ölçeklendirilmesi ve yönetilmesi için kullanılan açık kaynaklı bir konteyner orkestrasyon platformudur.
Kubernetes kullanıcıdan sistemin istenen durumunu alır. Örneğin bir web uygulamasının üç örnekle çalışması gerektiği tanımlanabilir. Kubernetes mevcut durumu sürekli kontrol eder ve çalışan örnek sayısı üçten azaldığında yeni bir uygulama örneği oluşturmaya çalışır.
Bu yaklaşım, sistem yönetiminin tek tek komutlar yerine bildirimsel yapılandırmalar üzerinden gerçekleştirilmesini sağlar.
Kubernetes ile:
- Konteyner tabanlı uygulamalar farklı sunuculara dağıtılabilir
- Uygulama örnekleri otomatik veya manuel olarak ölçeklendirilebilir
- Başarısız iş yükleri yeniden oluşturulabilir
- Servis keşfi ve yük dengeleme sağlanabilir
- Uygulamalar kontrollü biçimde güncellenebilir
- Yapılandırmalar uygulama paketlerinden ayrılabilir
- Kaynak kullanımı sınırlandırılabilir
- Kalıcı depolama alanları uygulamalara bağlanabilir
Kubernetes Neden Kullanılır?
Kubernetes’in temel amacı, çok sayıda konteynerin dağıtık altyapılar üzerinde tutarlı biçimde yönetilmesini sağlamaktır. Platform özellikle uygulama sayısının, trafik yoğunluğunun ve altyapı karmaşıklığının arttığı ortamlarda önem kazanır.
Kubernetes kullanımı aşağıdaki katkıları sağlayabilir:
- Uygulama dağıtımlarının standartlaştırılması
- Manuel operasyon işlemlerinin azaltılması
- Uygulama örneklerinin daha kolay ölçeklendirilmesi
- Kesintisiz güncelleme stratejilerinin uygulanması
- Hata durumlarında otomatik iyileştirme yapılması
- Farklı altyapılarda benzer yönetim modelinin kullanılması
- Kaynak kullanımının merkezi olarak kontrol edilmesi
- Mikroservis tabanlı uygulamaların yönetilmesi
Kubernetes her proje için zorunlu bir teknoloji değildir. Küçük ve düşük trafikli uygulamalarda platformun oluşturduğu operasyonel karmaşıklık, sağladığı faydadan daha yüksek olabilir. Teknoloji seçimi uygulamanın ölçeğine, ekip deneyimine ve operasyon gereksinimlerine göre yapılmalıdır.
Docker ile Kubernetes Arasındaki Fark Nedir?
Docker ve Kubernetes çoğu zaman birlikte anılsa da farklı görevleri yerine getirir. Docker uygulamaların konteyner imajları hâlinde paketlenmesine ve konteyner olarak çalıştırılmasına odaklanır. Kubernetes ise çok sayıda konteyner tabanlı iş yükünün bir cluster üzerinde yönetilmesini sağlar.
| Değerlendirme Alanı | Docker | Kubernetes |
|---|---|---|
| Temel görev | Uygulamayı konteyner olarak paketlemek ve çalıştırmak | Konteyner iş yüklerini yönetmek ve orkestre etmek |
| Yönetim alanı | Tek sunucu veya sınırlı konteyner ortamı | Birden fazla node ve çok sayıda iş yükü |
| Ölçeklendirme | Ek konteynerler manuel olarak çalıştırılabilir | Pod sayısı merkezi olarak yönetilebilir |
| Hata yönetimi | Ek araç veya manuel müdahale gerekebilir | Başarısız iş yükleri yeniden oluşturulabilir |
| Servis erişimi | Konteyner ağları ve portlar üzerinden sağlanır | Service ve Ingress kaynaklarıyla yönetilebilir |
Docker ve Kubernetes ekosistemini birlikte ele almak isteyenler Docker, Kubernetes Service ve konteyner yönetimi eğitimini inceleyebilir.
Kubernetes Cluster Nedir?
Kubernetes cluster, konteyner tabanlı uygulamaları çalıştırmak ve yönetmek için birlikte çalışan sunucuların ve Kubernetes bileşenlerinin oluşturduğu yapıdır.
Cluster genel olarak iki temel bölüme ayrılır:
- Kontrol düzlemi
- Worker node’lar
Kontrol düzlemi cluster’ın yönetim kararlarını verir. Worker node’lar ise uygulama pod’larının ve konteynerlerin çalıştırıldığı sunuculardır.
Kubernetes Kontrol Düzlemi Nedir?
Kontrol düzlemi, Kubernetes cluster’ının yönetim merkezidir. Kullanıcı tarafından tanımlanan istenen durumu alır, cluster’ın mevcut durumunu değerlendirir ve iki durum arasındaki farkı gidermek için gerekli işlemleri başlatır.
Kontrol düzleminin temel görevleri şunlardır:
- Kubernetes API isteklerini kabul etmek
- Cluster durumunu saklamak
- Yeni pod’ların hangi node üzerinde çalışacağına karar vermek
- Kaynakların istenen durumda kalmasını sağlamak
- Cluster bileşenleri arasındaki yönetim akışını düzenlemek
Worker Node Nedir?
Worker node, uygulama iş yüklerinin çalıştırıldığı fiziksel veya sanal sunucudur. Her worker node üzerinde pod’ların çalıştırılmasını ve ağ bağlantılarının yönetilmesini sağlayan bileşenler bulunur.
Bir worker node:
- Pod ve konteynerleri çalıştırabilir
- Kontrol düzleminden gelen görevleri uygulayabilir
- Konteyner ağ iletişimini yönetebilir
- Uygulamanın işlemci ve bellek kaynaklarını kullanmasını sağlayabilir
- Pod sağlık durumlarını kontrol düzlemine bildirebilir
Kubernetes API Server Nedir?
API Server, Kubernetes kontrol düzleminin dış sistemlerle ve kullanıcılarla iletişim kurduğu temel bileşendir. Komut satırı araçları, otomasyon sistemleri ve diğer cluster bileşenleri Kubernetes kaynaklarıyla API üzerinden etkileşime girer.
API Server:
- Kaynak oluşturma ve güncelleme taleplerini kabul eder
- Kimlik doğrulama ve yetkilendirme kontrollerini uygular
- Yapılandırmaları doğrular
- Cluster durumunun saklanmasına aracılık eder
- Diğer Kubernetes bileşenleri için merkezi iletişim noktası oluşturur
Scheduler Nedir?
Kubernetes Scheduler, yeni oluşturulan pod’ların hangi worker node üzerinde çalıştırılacağına karar verir.
Bu karar sırasında:
- Pod’un işlemci ve bellek ihtiyacı
- Node’ların kullanılabilir kapasitesi
- Node etiketleri
- Yerleştirme kuralları
- Kaynak kısıtlamaları
- Uygulama bileşenlerinin birbirine yakın veya uzak çalışması gereksinimi
değerlendirilebilir.
Controller Nedir?
Controller, Kubernetes kaynaklarının istenen durumunu korumak için sürekli çalışan kontrol döngüsüdür. Controller mevcut durum ile tanımlanan durumu karşılaştırır ve fark oluştuğunda gerekli işlemleri başlatır.
Örneğin bir Deployment üç pod çalıştırılması gerektiğini belirtiyorsa ancak yalnızca iki pod bulunuyorsa ilgili controller yeni bir pod oluşturulmasını sağlar.
Bildirimsel Yönetim Nedir?
Bildirimsel yönetim, sistemin hangi komutlarla değiştirileceğini adım adım açıklamak yerine ulaşılması gereken son durumun tanımlanmasıdır.
Örneğin “Bir pod başlat, ikinci bir pod başlat ve ilk pod başarısız olursa yeniden çalıştır” biçimindeki komutlar yerine “Bu uygulama her zaman iki pod ile çalışmalıdır” tanımı yapılır.
Kubernetes kontrol döngüleri bu istenen durumu korumaya çalışır.
Bildirimsel yaklaşım:
- Yapılandırmaların sürüm kontrolünde tutulmasını
- Ortamların tekrar oluşturulmasını
- Manuel işlem farklılıklarının azaltılmasını
- Değişikliklerin izlenmesini
- Otomasyon sistemleriyle entegrasyon kurulmasını
destekleyebilir.
Kubernetes Manifest Dosyası Nedir?
Kubernetes manifest dosyası, oluşturulacak kaynağın türünü, adını, yapılandırmasını ve istenen durumunu tanımlayan belgedir. Manifestler çoğunlukla YAML biçiminde hazırlanır.
Bir manifest dosyasında genel olarak:
- API sürümü
- Kaynak türü
- Kaynak adı ve etiketleri
- Kaynağın teknik özellikleri
- Çalıştırılacak container image
- Port, depolama ve kaynak ayarları
yer alabilir.
Kubernetes Pod Nedir?
Pod, Kubernetes ortamında oluşturulabilen en küçük dağıtılabilir çalışma birimidir. Bir pod genellikle tek bir ana uygulama konteyneri içerir. Aynı ağ ve depolama alanını paylaşması gereken yardımcı konteynerler de aynı pod içinde çalıştırılabilir.
Aynı pod içerisindeki konteynerler:
- Aynı ağ alanını paylaşabilir
- Birbirleriyle yerel bağlantı üzerinden haberleşebilir
- Ortak volume kullanabilir
- Aynı yaşam döngüsü içinde yönetilebilir
Pod’lar kalıcı sunucular olarak değerlendirilmemelidir. Kubernetes gerektiğinde bir pod’u kaldırabilir ve başka bir node üzerinde yeni bir pod oluşturabilir.
ReplicaSet Nedir?
ReplicaSet, belirli sayıda aynı pod örneğinin çalışır durumda tutulmasını sağlar. Çalışan pod sayısı tanımlanan sayının altına düştüğünde yeni pod oluşturulabilir.
ReplicaSet çoğunlukla doğrudan yönetilmek yerine Deployment kaynağı üzerinden oluşturulur ve kontrol edilir.
Deployment Nedir?
Deployment, durum tutmayan uygulamaların Kubernetes üzerinde dağıtılması ve sürümlenmesi için kullanılan temel kaynaklardan biridir.
Deployment ile:
- Çalıştırılacak container image tanımlanabilir
- İstenen pod sayısı belirlenebilir
- Yeni uygulama sürümleri dağıtılabilir
- Güncelleme stratejileri yapılandırılabilir
- Önceki sürümlere geri dönülebilir
- Pod şablonları merkezi olarak yönetilebilir
StatefulSet Nedir?
StatefulSet, kalıcı kimlik ve depolama gerektiren durum tutan uygulamaların yönetilmesi için kullanılan Kubernetes kaynağıdır.
Deployment ile oluşturulan pod’lar genellikle birbirinin yerine geçebilir. StatefulSet pod’ları ise kararlı adlara ve kendileriyle ilişkilendirilmiş kalıcı depolama alanlarına sahip olabilir.
StatefulSet şu tür uygulamalarda değerlendirilebilir:
- Veri tabanları
- Dağıtık veri depolama sistemleri
- Mesajlaşma kümeleri
- Kararlı ağ kimliği gerektiren servisler
DaemonSet Nedir?
DaemonSet, belirli veya bütün worker node’lar üzerinde bir pod örneğinin çalışmasını sağlar.
DaemonSet kullanım alanları şunlardır:
- Log toplama ajanları
- İzleme ajanları
- Ağ bileşenleri
- Güvenlik tarama araçları
- Node düzeyindeki depolama servisleri
Job ve CronJob Nedir?
Job, belirli bir işlemi tamamlamak üzere pod çalıştıran Kubernetes kaynağıdır. Uygulama sürekli hizmet vermek yerine görev tamamlandığında sona erer.
CronJob ise bu görevlerin belirlenen zamanlarda veya düzenli aralıklarla çalıştırılmasını sağlar.
Job ve CronJob şu işlemlerde kullanılabilir:
- Veri işleme görevleri
- Rapor oluşturma
- Veri tabanı bakım işlemleri
- Yedekleme süreçleri
- Belirli aralıklarla çalışan entegrasyon görevleri
Kubernetes Service Nedir?
Pod’ların ağ adresleri yeniden oluşturulduklarında değişebilir. Kubernetes Service, belirli pod grubuna kararlı bir ağ adresi ve servis adı sağlar.
Service uygun pod’ları etiketler aracılığıyla belirleyebilir ve gelen trafiği bu pod’lar arasında dağıtabilir.
Kubernetes Service:
- Servis keşfini destekler
- Pod adreslerindeki değişiklikleri istemcilerden gizler
- İstekleri uygun pod’lara yönlendirir
- Cluster içi veya dışı erişim sağlayabilir
- Uygulama bileşenleri arasında kararlı iletişim noktası oluşturur
Kubernetes Service Türleri Nelerdir?
- ClusterIP: Servisi cluster içinden erişilebilir hâle getirir.
- NodePort: Servisi worker node’lar üzerindeki belirli portlardan erişime açabilir.
- LoadBalancer: Uyumlu altyapılarda dış yük dengeleyici oluşturabilir.
- ExternalName: Cluster içindeki servis adını harici bir alan adıyla eşleştirebilir.
Service türü belirlenirken uygulamanın erişim ihtiyacı ve güvenlik sınırları değerlendirilmelidir.
Ingress Nedir?
Ingress, HTTP ve HTTPS isteklerinin cluster içindeki farklı servislere yönlendirilmesini sağlayan Kubernetes kaynağıdır.
Ingress kurallarıyla:
- Alan adına göre yönlendirme yapılabilir
- URL yoluna göre farklı servislere trafik gönderilebilir
- TLS sertifikaları kullanılabilir
- Birden fazla servis ortak giriş noktası üzerinden sunulabilir
Ingress kaynağının trafiği işlemesi için cluster üzerinde uyumlu bir Ingress Controller bulunmalıdır.
Kubernetes’te Yük Dengeleme
Yük dengeleme, gelen isteklerin birden fazla uygulama örneği arasında dağıtılmasını sağlar. Böylece tek bir pod üzerindeki yük azaltılabilir ve uygulamanın erişilebilirliği geliştirilebilir.
Kubernetes Service, uygun pod uç noktalarını belirleyerek trafiği bu pod’lara yönlendirebilir. Harici trafik ise LoadBalancer tipi Service veya Ingress üzerinden alınabilir.
ConfigMap Nedir?
ConfigMap, hassas olmayan uygulama yapılandırmalarının container image’dan ayrı biçimde yönetilmesini sağlar.
ConfigMap içinde:
- Uygulama çalışma modu
- Servis adresleri
- Özellik ayarları
- Günlükleme seviyeleri
- Yapılandırma dosyaları
saklanabilir.
Yapılandırmanın image’dan ayrılması, aynı uygulama paketinin geliştirme, test ve üretim ortamlarında farklı ayarlarla kullanılmasını kolaylaştırır.
Secret Nedir?
Secret, parola, erişim anahtarı, sertifika ve belirteç gibi hassas bilgilerin uygulamalara sağlanmasına yardımcı olan Kubernetes kaynağıdır.
Secret kullanılması bilgilerin otomatik olarak bütün güvenlik risklerinden korunduğu anlamına gelmez. Aşağıdaki kontroller ayrıca değerlendirilmelidir:
- Secret kaynaklarına erişim yetkilerinin sınırlandırılması
- Verilerin saklama sırasında şifrelenmesi
- Hassas bilgilerin düzenli olarak yenilenmesi
- Secret değerlerinin log kayıtlarına yazılmaması
- Harici sır yönetim sistemlerinden yararlanılması
Volume ve Kalıcı Depolama
Pod dosya sistemi geçici olabilir. Pod yeniden oluşturulduğunda yalnızca pod içinde saklanan veriler kaybolabilir. Volume yapıları, verilerin konteyner dosya sisteminden ayrı biçimde yönetilmesini sağlar.
Kalıcı depolama özellikle şu uygulamalarda önemlidir:
- Veri tabanları
- Dosya paylaşım sistemleri
- Kullanıcı yüklemeleri
- İşlem kayıtları
- Veri işleme uygulamaları
Persistent Volume ve Persistent Volume Claim
Persistent Volume, cluster tarafından sunulan kalıcı depolama kaynağıdır. Persistent Volume Claim ise bir uygulamanın depolama talebini ifade eder.
Bu ayrım sayesinde uygulamalar belirli bir depolama teknolojisine doğrudan bağımlı olmadan ihtiyaç duydukları kapasiteyi talep edebilir.
Kubernetes Namespace Nedir?
Namespace, aynı cluster içindeki Kubernetes kaynaklarının mantıksal gruplara ayrılmasını sağlar.
Namespace kullanılarak:
- Farklı ekiplerin kaynakları ayrılabilir
- Geliştirme ve test ortamları düzenlenebilir
- Erişim yetkileri belirli kaynak gruplarıyla sınırlandırılabilir
- Kaynak kotaları uygulanabilir
- Kaynak adlarının çakışması azaltılabilir
Label ve Selector Nedir?
Label, Kubernetes kaynaklarına eklenen anahtar-değer biçimindeki tanımlayıcı bilgidir. Selector ise belirli etiketlere sahip kaynakların seçilmesini sağlar.
Label ve selector yapıları:
- Service kaynaklarının ilgili pod’ları bulmasını
- Deployment tarafından pod’ların yönetilmesini
- Uygulama, ortam veya sürüm gruplarının belirlenmesini
- Operasyonel sorguların kolaylaştırılmasını
sağlar.
Kubernetes’te Ölçeklendirme
Ölçeklendirme, uygulama talebine göre çalışan pod sayısının veya ayrılan kaynakların değiştirilmesidir.
Yatay ölçeklendirmede aynı uygulamaya ait daha fazla pod örneği oluşturulur. Dikey ölçeklendirmede ise mevcut pod’lara ayrılan işlemci ve bellek kaynakları değiştirilir.
Ölçeklendirme kararlarında şu ölçümler kullanılabilir:
- İşlemci kullanımı
- Bellek tüketimi
- İstek sayısı
- Yanıt süresi
- Mesaj kuyruğu uzunluğu
- Uygulamaya özgü iş ölçümleri
Horizontal Pod Autoscaler Nedir?
Horizontal Pod Autoscaler, belirli ölçümlere göre pod sayısını otomatik olarak artırıp azaltabilir.
Otomatik ölçeklendirme, trafik artışlarına daha hızlı yanıt verilmesine ve düşük kullanım dönemlerinde gereksiz kaynak tüketiminin azaltılmasına yardımcı olabilir.
Bununla birlikte ölçeklendirme eşikleri uygulamanın çalışma özelliklerine göre belirlenmelidir. Yanlış ayarlar pod sayısının sürekli değişmesine veya uygulamanın talebe geç yanıt vermesine neden olabilir.
Self-Healing Nedir?
Self-healing, Kubernetes’in başarısız veya beklenen durumu karşılamayan iş yüklerini otomatik biçimde yeniden oluşturmaya çalışmasını ifade eder.
Kubernetes:
- Başarısız konteynerleri yeniden başlatabilir
- Çalışmayan pod yerine yeni pod oluşturabilir
- Hazır olmayan pod’u Service trafiğinden çıkarabilir
- Kullanılamayan node üzerindeki iş yüklerini başka node’lara taşıyabilir
Self-healing bütün uygulama hatalarını çözmez. Uygulamanın sağlık kontrollerinin, kaynak sınırlarının ve hata yönetiminin doğru biçimde tasarlanması gerekir.
Liveness Probe Nedir?
Liveness probe, uygulamanın çalışmaya devam edebilecek durumda olup olmadığını kontrol eder. Kontrol belirli sayıda başarısız olduğunda Kubernetes konteyneri yeniden başlatabilir.
Yanlış liveness kontrolleri sağlıklı uygulamaların gereksiz biçimde yeniden başlatılmasına neden olabilir. Kontrol yalnızca uygulamanın yeniden başlatılmasını gerektiren durumları değerlendirmelidir.
Readiness Probe Nedir?
Readiness probe, uygulama örneğinin trafik kabul etmeye hazır olup olmadığını belirler. Kontrol başarısız olduğunda pod çalışmaya devam edebilir ancak Service trafiğinden geçici olarak çıkarılabilir.
Bu yaklaşım uygulamanın başlangıç işlemleri tamamlanmadan veya geçici bağımlılık problemi çözülmeden kullanıcı trafiği almasını önlemeye yardımcı olur.
Startup Probe Nedir?
Startup probe, yavaş başlayan uygulamaların başlangıç sürecini değerlendirmek için kullanılabilir. Başlangıç tamamlanana kadar liveness kontrolünün uygulamayı erken yeniden başlatmasını önlemeye yardımcı olur.
Rolling Update Nedir?
Rolling update, yeni uygulama sürümünün pod’ları aşamalı biçimde değiştirerek dağıtılmasını sağlar. Bütün eski pod’ların aynı anda durdurulması yerine belirli sayıda yeni pod oluşturulur ve sağlıklı olduğu doğrulandıktan sonra eski pod’lar kaldırılır.
Rolling update sırasında:
- Yeni container image kullanılır
- Pod’lar belirlenen hızda değiştirilir
- Sağlık kontrolleri uygulanır
- Servis trafiği hazır pod’lara yönlendirilir
- Dağıtım durumu izlenir
Rollback Nedir?
Rollback, yeni uygulama sürümünde problem belirlenmesi durumunda önceki Deployment sürümüne dönülmesini ifade eder.
Güvenilir geri dönüş süreci için:
- Uygulama image’ları açık biçimde sürümlendirilmelidir
- Yapılandırma değişiklikleri takip edilmelidir
- Veri tabanı değişikliklerinin geri dönüş etkisi değerlendirilmelidir
- Dağıtım öncesi otomatik testler çalıştırılmalıdır
- Uygulama ölçümleri dağıtım sırasında izlenmelidir
Blue-Green Dağıtım Nedir?
Blue-green dağıtım, eski ve yeni uygulama ortamlarının aynı anda hazır tutulduğu yayın stratejisidir. Kullanıcı trafiği doğrulama sonrasında yeni ortama yönlendirilir.
Yeni sürümde ciddi sorun belirlenirse trafik eski ortama geri çevrilebilir. Bu yaklaşım ek kaynak ihtiyacı oluşturabilir ancak hızlı geri dönüş imkânı sağlayabilir.
Canary Dağıtım Nedir?
Canary dağıtım, yeni sürümün başlangıçta sınırlı sayıda kullanıcıya veya trafik oranına sunulmasıdır. Uygulama ölçümleri ve hata oranları değerlendirildikten sonra yeni sürüm daha geniş kullanıcı grubuna açılabilir.
Canary yaklaşımı, yeni sürümün bütün kullanıcıları etkilemeden gerçek ortam koşullarında değerlendirilmesine yardımcı olabilir.
Kubernetes ve Mikroservis Mimarisi
Mikroservis mimarisinde uygulama, belirli iş sorumluluklarına sahip bağımsız servislere ayrılır. Her servis ayrı container image olarak paketlenebilir ve Kubernetes üzerinde kendi Deployment ve Service kaynaklarıyla yönetilebilir.
Kubernetes mikroservis mimarisinde:
- Servislerin bağımsız dağıtılmasını
- Her servisin farklı ölçüde ölçeklendirilmesini
- Servis keşfinin merkezi olarak yönetilmesini
- Yapılandırmaların uygulamadan ayrılmasını
- Farklı sürümlerin kontrollü biçimde yayınlanmasını
destekleyebilir.
Mikroservis yaklaşımı sistem karmaşıklığını ortadan kaldırmaz. Ağ gecikmesi, dağıtık hata yönetimi, veri tutarlılığı ve gözlemlenebilirlik gibi yeni sorun alanları oluşturabilir.
Dağıtık uygulama mimarileri konusunda bilgi geliştirmek isteyenler mikroservis ve dağıtık sistemler eğitim programını inceleyebilir.
Kubernetes ve DevOps İlişkisi
DevOps, geliştirme ve operasyon ekipleri arasındaki iş birliğini güçlendirerek yazılım teslim süreçlerini daha hızlı ve güvenilir hâle getirmeyi amaçlar. Kubernetes bu yaklaşımda uygulama dağıtımı ve çalışma ortamı yönetimi için kullanılabilir.
Kubernetes’in DevOps süreçlerine katkıları şunlardır:
- Dağıtım yapılandırmalarının kod olarak saklanması
- Uygulama ortamlarının standartlaştırılması
- Manuel dağıtım işlemlerinin azaltılması
- Otomatik ölçeklendirme sağlanması
- Dağıtım ve geri dönüş süreçlerinin yönetilmesi
- Uygulama durumunun merkezi olarak izlenmesi
DevOps kültürü ve yazılım yaşam döngüsü hakkında temel bilgi edinmek isteyenler DevOps temelleri ve yazılım yaşam döngüsü eğitimini değerlendirebilir.
Kubernetes ve CI/CD Süreçleri
CI/CD süreçleri, kaynak kod değişikliklerinin otomatik olarak derlenmesini, test edilmesini ve uygun ortamlara dağıtılmasını sağlar.
Kubernetes kullanan örnek bir CI/CD süreci şu adımları içerebilir:
- Kaynak kod depodan alınır.
- Uygulama derlenir.
- Otomatik testler çalıştırılır.
- Container image oluşturulur.
- Image güvenlik kontrolünden geçirilir.
- Image registry sistemine aktarılır.
- Kubernetes manifestleri doğrulanır.
- Uygulama test ortamına dağıtılır.
- Entegrasyon ve kabul testleri çalıştırılır.
- Uygun koşullarda üretim dağıtımı gerçekleştirilir.
Otomatik yazılım teslim süreçleri konusunda bilgi geliştirmek isteyenler CI/CD süreçleri ve Jenkins eğitim programını inceleyebilir.
Kubernetes Güvenliği
Kubernetes uygulama dağıtımını kolaylaştırırken yanlış yapılandırıldığında geniş güvenlik riskleri oluşturabilir. Cluster erişimleri, container image’ları, ağ trafiği ve hassas bilgilerin yönetimi bütüncül biçimde değerlendirilmelidir.
Temel Kubernetes güvenlik uygulamaları şunlardır:
- En az ayrıcalık ilkesinin uygulanması
- Rol tabanlı erişim kontrolünün kullanılması
- Güvenilir container image’larının tercih edilmesi
- Image’ların güvenlik açıklarına karşı taranması
- Pod’ların gereksiz yönetici yetkisiyle çalıştırılmaması
- Ağ politikalarının tanımlanması
- Secret erişimlerinin sınırlandırılması
- Cluster bileşenlerinin güncel tutulması
- Denetim kayıtlarının ve güvenlik olaylarının izlenmesi
Güvenliği yazılım ve operasyon süreçlerine dâhil etmek isteyenler DevSecOps, sürekli güvenlik ve güvenlik otomasyonu eğitimini inceleyebilir.
Rol Tabanlı Erişim Kontrolü Nedir?
Rol tabanlı erişim kontrolü, kullanıcıların ve servis hesaplarının Kubernetes kaynakları üzerinde hangi işlemleri gerçekleştirebileceğini sınırlandırır.
Yetkilendirme yapılırken:
- Kullanıcının görev tanımı
- Erişmesi gereken namespace
- Oluşturabileceği veya görüntüleyebileceği kaynaklar
- Yönetim yetkisinin kapsamı
- Geçici ve kalıcı erişim ihtiyaçları
değerlendirilmelidir.
Kubernetes Network Policy Nedir?
Network Policy, pod’lar arasındaki ve pod’larla dış sistemler arasındaki ağ iletişiminin sınırlandırılmasını sağlar.
Varsayılan olarak bütün servislerin birbirine erişebilmesi gerekmeyebilir. Yalnızca işlevsel olarak gerekli bağlantıların izinli olması saldırı yüzeyinin azaltılmasına yardımcı olur.
Kubernetes Kaynak Yönetimi
Aynı cluster üzerinde çok sayıda uygulama çalıştığında işlemci ve bellek kaynaklarının kontrollü biçimde paylaşılması gerekir.
Kubernetes kaynak yönetiminde:
- Request: Pod’un çalışmak için ihtiyaç duyduğu kaynak miktarını belirtir.
- Limit: Pod’un kullanabileceği en yüksek kaynak miktarını sınırlar.
- ResourceQuota: Namespace içindeki toplam kaynak tüketimini kontrol edebilir.
- LimitRange: Kaynaklar için varsayılan ve izin verilen değerleri tanımlayabilir.
Kaynak değerlerinin gereğinden düşük belirlenmesi performans sorunlarına, gereğinden yüksek belirlenmesi ise cluster kapasitesinin verimsiz kullanılmasına neden olabilir.
Kubernetes İzleme ve Gözlemlenebilirlik
Dağıtık Kubernetes ortamlarında yalnızca pod’ların çalışıp çalışmadığını bilmek yeterli değildir. Uygulama performansı, hata oranı, kaynak tüketimi ve servisler arasındaki iletişim de izlenmelidir.
Gözlemlenebilirliğin temel bileşenleri şunlardır:
- Metrikler: İşlemci, bellek, istek sayısı ve yanıt süresi gibi sayısal ölçümler
- Log kayıtları: Uygulama ve altyapı olaylarına ilişkin kayıtlar
- Dağıtık izleme: Bir isteğin farklı servisler arasındaki yolculuğunu gösteren veriler
Etkili gözlemlenebilirlik, başarısız dağıtımların, performans sorunlarının ve kapasite ihtiyaçlarının daha hızlı belirlenmesini destekler.
Kubernetes Kullanımında Sık Yapılan Hatalar
- Kubernetes’i proje ihtiyacını değerlendirmeden kullanmak
- Pod’ları kalıcı sunucular gibi yönetmek
- Container image sürümlerini açık biçimde belirtmemek
- Kaynak request ve limit değerlerini tanımlamamak
- Liveness ve readiness kontrollerini kullanmamak
- Secret değerlerini manifest dosyalarına açık biçimde yazmak
- Gereğinden geniş erişim yetkileri vermek
- Ağ iletişimini sınırlamamak
- Yedekleme ve geri yükleme planı oluşturmamak
- İzleme ve log toplama süreçlerini ihmal etmek
- Geri dönüş planı olmadan sürüm yayınlamak
- Test edilmemiş manifestleri üretim ortamına uygulamak
Orchestration & Kubernetes Kimler İçin Uygundur?
Kubernetes ve orkestrasyon bilgisi, yazılım geliştirme ile altyapı yönetiminin kesiştiği farklı meslek alanlarında yararlı olabilir.
- Sistem yöneticileri
- Yazılım geliştiriciler
- DevOps uzmanları
- Bulut bilişim uzmanları
- Platform mühendisleri
- Site Reliability Engineering ekipleri
- Yazılım mimarları
- Test otomasyon uzmanları
- Bilgi güvenliği çalışanları
- Teknik ekip liderleri
- Bilgi teknolojileri alanında kariyer hedefleyen öğrenciler
Kubernetes Öğrenmeden Önce Hangi Bilgiler Yararlıdır?
Başlangıç düzeyindeki Kubernetes eğitimlerinde ileri seviye sistem yönetimi bilgisi zorunlu olmayabilir. Bununla birlikte aşağıdaki konularda temel bilgi sahibi olmak öğrenme sürecini kolaylaştırabilir:
- Linux işletim sistemi
- Komut satırı kullanımı
- Temel ağ kavramları
- Container ve image yapıları
- Docker kullanımı
- YAML dosya biçimi
- Web uygulamalarının çalışma yapısı
- Kaynak kod yönetimi
- CI/CD kavramları
- Bulut bilişim temelleri
Linux ve komut satırı becerilerini geliştirmek isteyenler Linux Essentials temel seviye eğitimini inceleyebilir.
Kubernetes Öğrenmeye Nereden Başlanmalı?
- Container ve image kavramlarını öğrenmek
- Docker ile temel konteyner işlemlerini uygulamak
- Konteyner orkestrasyonunun neden gerekli olduğunu anlamak
- Kubernetes cluster mimarisini incelemek
- Pod ve Deployment kaynaklarını kullanmak
- Service ve Ingress yapılarını öğrenmek
- ConfigMap ve Secret kaynaklarını uygulamak
- Kalıcı depolama yapılarını incelemek
- Sağlık kontrolleri ve self-healing yaklaşımını anlamak
- Ölçeklendirme işlemlerini uygulamak
- Rolling update ve rollback süreçlerini öğrenmek
- Kaynak yönetimi ve güvenlik kontrollerini değerlendirmek
- İzleme ve log yönetimi yapılarını kurmak
- Kubernetes’i CI/CD sürecine dâhil etmek
Orchestration & Kubernetes Eğitimi Neden Önemlidir?
Kubernetes öğrenmek yalnızca belirli komutların veya manifest örneklerinin ezberlenmesi anlamına gelmez. Cluster mimarisi, ağ yönetimi, depolama, sağlık kontrolleri, ölçeklendirme, güncelleme stratejileri ve güvenlik konularının birlikte değerlendirilmesi gerekir.
Yapılandırılmış bir Kubernetes eğitimi:
- Orkestrasyon kavramının anlaşılmasını
- Kubernetes mimarisinin öğrenilmesini
- Uygulama iş yüklerinin yönetilmesini
- Pod, Deployment ve Service kaynaklarının kullanılmasını
- Ölçeklendirme ve self-healing süreçlerinin anlaşılmasını
- Kontrollü uygulama güncellemelerinin gerçekleştirilmesini
- Depolama ve yapılandırma yönetiminin öğrenilmesini
- Modern DevOps uygulamalarının değerlendirilmesini
- Analitik düşünme ve teknik problem çözme becerilerinin geliştirilmesini
destekleyebilir.
Orchestration & Kubernetes Sertifika Programının Kapsamı
Orchestration & Kubernetes Sertifika Programı; orkestrasyon, Kubernetes ile uygulama yönetimi ve kontrol sistemleri konularında bilgi geliştirmek isteyen katılımcılara yönelik çevrim içi bir eğitim programıdır.
Program; sistem yöneticileri, yazılım geliştiriciler ve bilgi teknolojileri profesyonelleri başta olmak üzere modern uygulama altyapılarıyla ilgilenen katılımcılar tarafından değerlendirilebilir.
Eğitim, Kubernetes ile uygulama yönetimi konusunda teknik farkındalık oluşturmanın yanı sıra analitik düşünme, problem çözme ve ekip çalışması gibi mesleki becerilerin geliştirilmesine yönelik bir çerçeve sunmaktadır.
Program sonunda sunulan sertifika, ilgili eğitimin tamamlandığını gösteren üniversite onaylı kişisel ve mesleki gelişim belgesidir. Tek başına belirli bir mesleki unvan, işe yerleşme garantisi veya bağımsız bir teknoloji üreticisinin profesyonel sertifikasyonuna denkliği anlamına gelmez.
Çevrim İçi Eğitim ve Sertifika Süreci
Program çevrim içi olarak sunulmaktadır. Eğitim platformuna bilgisayar, tablet ve akıllı telefon üzerinden erişilebilir. Katılımcılar ders içeriklerine öğrenci panelindeki “Eğitimlerim” bölümü üzerinden ulaşabilir.
Program kapsamındaki bütün ders videolarının tamamlanması gerekir. Videolar eksiksiz izlenerek sistemde tamamlandı olarak işaretlendikten sonra sınav modülü aktif hâle gelir.
Sınav soru sayısı eğitim içeriğine göre değişebilmekte ve genel olarak 10 ile 50 soru arasında olabilmektedir. Katılımcılara toplam üç ücretsiz sınav hakkı sunulmaktadır.
Program sonunda üniversite onaylı ve e-Devlet üzerinden sorgulanabilir sertifika sunulmaktadır. Eğitim kapsamı, sınav uygulaması ve sertifika koşulları için resmî program sayfasındaki bilgiler esas alınmalıdır.
Sık Sorulan Sorular
Orchestration nedir?
Orchestration, birbiriyle ilişkili uygulama, servis ve altyapı işlemlerinin merkezi ve otomatik biçimde yönetilmesini ifade eder.
Konteyner orkestrasyonu nedir?
Konteynerlerin dağıtılması, çalıştırılması, ölçeklendirilmesi, ağ bağlantılarının kurulması ve yaşam döngülerinin yönetilmesi sürecidir.
Kubernetes nedir?
Kubernetes, konteyner tabanlı uygulamaların dağıtılması, ölçeklendirilmesi ve yönetilmesi için kullanılan açık kaynaklı orkestrasyon platformudur.
Kubernetes cluster nedir?
Konteyner uygulamalarını çalıştırmak için birlikte çalışan kontrol düzlemi ve worker node bileşenlerinin oluşturduğu yapıdır.
Kubernetes Pod nedir?
Pod, Kubernetes ortamında oluşturulabilen en küçük dağıtılabilir çalışma birimidir ve bir veya daha fazla konteyner içerebilir.
Deployment ne işe yarar?
Bir uygulamanın hangi container image ile ve kaç pod örneğiyle çalışacağını tanımlar; güncelleme ve geri dönüş süreçlerini yönetmeye yardımcı olur.
Kubernetes Service nedir?
Değişebilen pod’lara kararlı ağ erişimi sağlar ve gelen trafiği uygun pod örneklerine yönlendirebilir.
Ingress ne işe yarar?
HTTP ve HTTPS trafiğini alan adı veya URL yoluna göre cluster içindeki servislere yönlendirir.
ConfigMap ve Secret arasındaki fark nedir?
ConfigMap hassas olmayan yapılandırmaları, Secret ise parola ve erişim anahtarı gibi hassas bilgileri yönetmek için kullanılır.
Kubernetes otomatik ölçeklendirme yapabilir mi?
Evet. Uygun yapılandırmalarla pod sayısı işlemci kullanımı veya uygulamaya özgü ölçümlere göre artırılıp azaltılabilir.
Self-healing ne anlama gelir?
Kubernetes’in başarısız veya beklenen durumu karşılamayan iş yüklerini yeniden oluşturmaya çalışmasını ifade eder.
Docker ile Kubernetes aynı teknoloji midir?
Hayır. Docker uygulamaları konteyner olarak paketlemeye ve çalıştırmaya, Kubernetes ise çok sayıda konteyner iş yükünü yönetmeye odaklanır.
Kubernetes yalnızca mikroservislerde mi kullanılır?
Hayır. Mikroservis mimarilerinde yaygın kullanılmakla birlikte web uygulamaları, veri işleme görevleri ve farklı konteyner tabanlı sistemlerde de değerlendirilebilir.
Kubernetes kullanmak için Linux bilmek gerekir mi?
Temel Linux ve komut satırı bilgisi Kubernetes bileşenlerini, log kayıtlarını ve cluster işlemlerini anlamayı kolaylaştırabilir.
Orchestration & Kubernetes eğitimi kimler için uygundur?
Sistem yöneticileri, yazılım geliştiriciler, DevOps uzmanları, bulut çalışanları ve modern uygulama altyapıları hakkında bilgi geliştirmek isteyen katılımcılar tarafından değerlendirilebilir.
Eğitim çevrim içi midir?
Evet. Program çevrim içi olarak sunulmaktadır.
Eğitime hangi cihazlardan erişilebilir?
Eğitim platformuna bilgisayar, tablet ve akıllı telefon üzerinden erişilebilir.
Eğitim içeriklerine ne zaman erişilebilir?
Eğitim platformunda 7/24 erişim imkânı sunulmaktadır.
Ders videolarının tamamlanması gerekir mi?
Evet. Sınav modülüne geçilebilmesi için program kapsamındaki bütün ders videolarının tamamlanması gerekir.
Sınav ne zaman aktif olur?
Ders videoları eksiksiz izlenip sistemde tamamlandı olarak işaretlendikten sonra sınav modülü aktif hâle gelir.
Sınavda kaç soru bulunur?
Soru sayısı eğitim içeriğine göre değişir ve genel olarak 10 ile 50 soru arasında olabilir.
Kaç ücretsiz sınav hakkı vardır?
Katılımcılara toplam üç ücretsiz sınav hakkı sunulmaktadır.
Sertifika e-Devlet üzerinden sorgulanabilir mi?
Program sonunda sunulan üniversite onaylı sertifika e-Devlet üzerinden sorgulanabilmektedir.
Program ayrıntılarına nereden ulaşılabilir?
Eğitim kapsamı, katılım süreci, sınav uygulaması ve sertifika bilgileri için Orchestration & Kubernetes Sertifika Programı resmî sayfası incelenebilir.
Sonuç
Konteyner orkestrasyonu, modern uygulamaların çok sayıda sunucu ve konteyner üzerinde tutarlı biçimde yönetilmesini sağlar. Kubernetes; Pod, Deployment, Service, Ingress ve kalıcı depolama gibi kaynaklarla uygulamaların dağıtım, ağ, ölçeklendirme ve yaşam döngüsü süreçlerini merkezi hâle getirir.
Kubernetes’in etkili kullanımı yalnızca manifest dosyaları oluşturmaya dayanmaz. Cluster mimarisi, kaynak yönetimi, sağlık kontrolleri, güvenlik, gözlemlenebilirlik ve güncelleme stratejilerinin birlikte ele alınması gerekir.
Orkestrasyon, Kubernetes ile uygulama yönetimi, kontrol sistemleri ve modern DevOps altyapıları konusunda bilgi geliştirmek için Orchestration & Kubernetes Sertifika Programı incelenebilir.
