Ansible contre. Kubernetes : comprendre les différences –

Toute discussion sur l'automatisation des opérations informatiques se doit d'inclure Ansible et Kubernetes. Ces deux outils, bien que servant des desseins distincts, ont fondamentalement transformé le processus de développement logiciel. Examinons ces solutions de manière approfondie.

Qu'est-ce qu'Ansible ?

Ansible, né d'une initiative de Michael DeHaan, figure parmi les 100 projets les plus plébiscités sur GitHub. Son attrait réside dans la simplicité de son langage et sa facilité de mise en œuvre. Ansible est aujourd'hui une référence incontournable en matière d'automatisation informatique.

Fort d'une communauté open source dynamique, cet outil a connu une évolution significative, apportant des solutions aux opérateurs, administrateurs et décideurs informatiques dans divers contextes techniques.

Par conséquent, des entreprises de premier plan comme Twitter, eBay, Verizon, la NASA, ILM, Rackspace et Electronic Arts font largement appel à cet outil. Reconnaissant son potentiel, Red Hat a fait l'acquisition d'Ansible en 2015.

Ansible facilite la gestion de la configuration, le déploiement d'applications et l'automatisation des tâches. Dans les environnements numériques contemporains, les professionnels DevOps l'utilisent souvent pour le provisionnement des ressources, adoptant une approche d'infrastructure en tant que code (IaC) pour une livraison logicielle fluide.

Voici quelques exemples d'utilisation d'Ansible :

• Gestion de la configuration : Ansible permet de définir aisément les configurations souhaitées pour les serveurs, les périphériques réseau et autres éléments de l'infrastructure. Il peut également appliquer ces configurations de manière automatique et uniforme sur plusieurs systèmes, assurant ainsi une structure standardisée et la conformité.
• Déploiement d'applications : Ansible simplifie le déploiement d'applications en automatisant le processus dans différents environnements, du développement aux tests jusqu'à la production. Des opérations comme l'installation de logiciels, la configuration de bases de données et la mise en place de réseaux sont prises en charge via quelques commandes.
• Automatisation des tâches : Dites adieu aux tâches manuelles répétitives ! Ansible permet aux équipes informatiques d'automatiser une multitude de tâches, telles que l'application de correctifs aux systèmes, la gestion des sauvegardes, la création de comptes utilisateurs et le redémarrage de services. Cela permet à votre équipe de se concentrer sur des initiatives à plus forte valeur ajoutée.
• Provisionnement de l'infrastructure : La création et la configuration dynamiques de ressources, comme les machines virtuelles, les instances cloud et les périphériques réseau, en fonction de la demande peuvent s'avérer complexes. Ansible apporte une solution en permettant de gérer efficacement l'augmentation ou la réduction de votre infrastructure.
• Orchestration : Ansible est particulièrement efficace dans la gestion de déploiements complexes impliquant plusieurs systèmes. Il peut organiser des flux de travail élaborés pour gérer des tâches comme le déploiement d'applications multiniveaux et la distribution de mises à jour dans un environnement distribué, assurant ainsi la gestion coordonnée des périphériques réseau.

Avantages d'Ansible

• Simplicité d'apprentissage et d'utilisation : Les playbooks, utilisant le format YAML, sont faciles à rédiger, permettant à tous, novices comme experts, de l'utiliser aisément. La syntaxe simple et intuitive favorise une adoption rapide et des processus de travail efficaces.
• Codé en Python : Cet outil est synonyme de simplicité. Il est développé en Python, l'un des langages de programmation les plus populaires et les plus accessibles.
• Architecture sans agent : Ansible fonctionne sans nécessiter l'installation d'un agent sur les hôtes distants. Il peut contrôler ces derniers via SSH. À l'aide de playbooks et de rôles, Ansible facilite la définition de votre infrastructure idéale et automatise le processus pour y parvenir.
• Sécurité renforcée : En utilisant SSH, Ansible met l'accent sur la sécurité des communications entre les systèmes, protégeant ainsi les applications et l'infrastructure contre les menaces potentielles.
• Intégration avec les systèmes de gestion d'authentification : Ansible s'intègre avec des systèmes de gestion d'authentification comme LDAP, Kerberos, etc., pour un contrôle d'accès approprié et une sécurité accrue.
• Fiabilité : Les infrastructures informatiques ont besoin de stabilité et de fiabilité. Ansible a la réputation d'offrir des performances et une fiabilité élevées.

Ce qui rend Ansible particulièrement attrayant, c'est sa convivialité. La gestion de l'infrastructure, qu'elle soit sur site ou dans le cloud, devient, comme dirait Sherlock, "élémentaire" avec Ansible.

Comment fonctionne Ansible ?

Avant d'approfondir le fonctionnement d'Ansible, examinons ses composants :

Modules : Si Ansible était un plat, les modules seraient l'ingrédient principal. Ce sont des petits programmes pré-définis qui gèrent presque tout, des applications et packages aux fichiers sur des systèmes externes. Ansible met en œuvre des instructions définies sur des systèmes distants et fournit en même temps des modules depuis l'ordinateur de commande.

Les playbooks exécutent ces modules et les retirent de la boucle une fois la tâche terminée. Ansible intègre plus de 750 modules (et ce nombre ne cesse d'augmenter), ce qui facilite l'automatisation avec ses playbooks et ses tâches !

Source de l'image : InterviewBit

Playbooks : Les playbooks sont des guides axés sur les tâches qui utilisent le format YAML pour simplifier l'automatisation. Ces playbooks définissent le flux de travail et exécutent les tâches de manière ordonnée. Ils peuvent exécuter des procédures séquentielles, définir des environnements et gérer différentes étapes d'une tâche.

Plugins : Les plugins Ansible améliorent les fonctionnalités des sites web intégrés et personnalisés. Le système peut exécuter des fonctions de journalisation, d'affichage d'événements, de mise en cache et de contrôleur frontal, les exécutant avant les modules sur les nœuds.

Inventaires : Les inventaires Ansible contiennent des listes d'hôtes avec leurs adresses IP, leurs serveurs et leurs bases de données. SSH pour UNIX, Linux ou les périphériques réseau et WinRM pour les systèmes Windows aident à les gérer.

Les autres composants d'Ansible incluent l'API, le Cloud, les Hôtes, le Réseau et la CMD (Configuration Management Database).

Voici comment Ansible opère sa magie :

Tout d'abord, Ansible possède un fichier d'inventaire contenant une liste d'hôtes ou de machines. Les utilisateurs peuvent modifier ce fichier en ajoutant les serveurs qu'ils souhaitent contrôler.

L'étape suivante consiste à créer des playbooks pour définir l'infrastructure souhaitée sur les nœuds gérés. Comme Ansible s'exécute sur le nœud de contrôle, qui permet d'exécuter des tâches sur le système distant, il établira une connexion SSH avec ce dernier pour une communication sécurisée.

Il envoie et exécute ensuite les modules pour effectuer les tâches définies dans les playbooks, amenant les systèmes à l'état souhaité.

Une fois la tâche terminée, Ansible supprime les modules des nœuds gérés pour éviter tout module résiduel. Enfin, il fournit des rapports sur l'état de la mise en œuvre des tâches, permettant aux utilisateurs de suivre la progression et les résultats des tâches d'automatisation. De plus, Ansible peut être exécuté régulièrement pour maintenir et améliorer le système au fil du temps.

Qu'est-ce que Kubernetes ?

Joe Beda, Brendan Burns et Craig McLuckie sont les brillants esprits derrière Kubernetes. En tant qu'ingénieurs chez Google, ils ont créé cet outil, aujourd'hui incontournable pour les applications conteneurisées.

Initialement, Kubernetes a été développé par Google pour gérer ses propres applications conteneurisées en production. Il a été publié pour la première fois en tant que projet open source en 2014.

En 2015, Google a fait don de Kubernetes à la Cloud Native Computing Foundation (CNCF) pour promouvoir la technologie informatique native du cloud.

Depuis lors, Kubernetes est devenu l'un des projets phares de la CNCF, largement adopté par l'industrie, et s'est imposé comme le leader de l'orchestration de conteneurs.

Selon Gartner, environ 85 % des organisations utiliseront Kubernetes d'ici 2025. Son écosystème robuste de modules complémentaires, d'outils et de services en fait une plateforme polyvalente pour la gestion des applications conteneurisées.

Kubernetes a fait l'objet de nombreuses mises à jour importantes, apportant de nouvelles fonctionnalités, des améliorations et des corrections de bogues à chaque version. Il est en constante évolution et amélioration, grâce à la communauté passionnée qui le soutient.

Avantages de Kubernetes

• Évolutivité : Adaptez facilement les applications en fonction de la demande.
• Portabilité : Déployez et gérez les applications de manière cohérente dans différents environnements.
• Flexibilité : Prise en charge de divers runtimes et formats de conteneurs.
• Automatisation : Automatisez le déploiement, la mise à l'échelle, la surveillance et la réparation des conteneurs.
• Résilience : Tolérance aux pannes intégrée et capacités d'auto-réparation.
• Activation DevOps : Favorise la collaboration entre les développeurs et les équipes d'exploitation.
• Extensibilité : Architecture personnalisable et extensible pour l'intégration avec d'autres outils.
• Communauté et écosystème : Large communauté et écosystème pour des capacités améliorées.

Comment fonctionne Kubernetes ?

Kubernetes étant la plateforme qui facilite l'orchestration des conteneurs, la première étape consiste à empaqueter l'application dans des conteneurs en utilisant des outils de conteneurisation tels que Docker. Ces conteneurs sont autonomes, embarquant tous les logiciels et dépendances nécessaires pour fonctionner de manière fluide dans différents environnements.

Ensuite, l'état des applications, y compris les images de conteneur, les besoins en ressources, les politiques de mise à l'échelle, la mise en réseau et les configurations de stockage, est défini via YAML ou JSON. Les fichiers contenant ces instructions sont appelés manifestes.

Dans Kubernetes, un cluster est un ensemble d'ordinateurs, appelés nœuds, qui travaillent de concert pour exécuter vos applications. Considérez les nœuds comme les joueurs d'une équipe de football, chacun pouvant exécuter plusieurs conteneurs, qui sont les équipements nécessaires pour jouer le match.

Composants Kubernetes

Le plus petit élément de base de Kubernetes est le pod, qui est comme une petite maison confortable pour un ou plusieurs conteneurs. Les pods sont similaires aux vestiaires des joueurs, où ils se rencontrent et partagent des ressources telles que le réseau et le stockage. Chaque pod a un nom et une adresse unique, facilitant son identification et la communication avec lui.

Les déploiements sont les entraîneurs qui gèrent l'équipe. Ils indiquent à Kubernetes combien de copies de chaque pod doivent être exécutées à tout moment. Tout comme un entraîneur gère les joueurs sur le terrain, un déploiement gère la création, la mise à l'échelle et la suppression des pods pour garantir que votre application soit toujours dans l'état souhaité.

Les services sont les arbitres qui facilitent la communication entre les joueurs. Ils fournissent une adresse stable, comme un numéro de téléphone, que d'autres peuvent utiliser pour accéder à votre application. Les services sélectionnent les bons pods en fonction d'étiquettes, comme la position du joueur, et répartissent le trafic uniformément entre eux, veillant à ce que chacun ait une chance équitable de jouer.

Pour gérer des informations importantes telles que les mots de passe ou les clés API, Kubernetes propose ConfigMaps et Secrets. Ils sont comme des coffres-forts où vous pouvez stocker ces informations sensibles en toute sécurité, puis les utiliser dans vos pods et déploiements pour accéder aux ressources sans les exposer en texte brut.

Enfin, le serveur API Kubernetes est la ligne directe avec le staff de l'équipe. Il offre un moyen simple de gérer l'état de l'équipe via une API RESTful, avec laquelle vous pouvez interagir en utilisant kubectl ou d'autres outils Kubernetes. C'est comme avoir une ligne directe avec le bureau de l'entraîneur pour donner des instructions ou obtenir des mises à jour sur les performances de l'équipe.

Comparaison des fonctionnalités : Ansible et Kubernetes

Utilisations de Kubernetes

Déploiement d'applications

La gestion d'applications complexes en environnement de production nécessite l'exécution parfaite de nombreuses tâches dans un délai donné. Si les développeurs devaient réaliser la tâche manuellement, il leur faudrait des semaines avant de déployer l'application.

Cependant, en utilisant Kubernetes et en conteneurisant les applications, ils peuvent non seulement les déployer et les gérer sur un cluster de machines, mais aussi assurer la cohérence et la reproductibilité. Ils peuvent atteindre une efficacité maximale en automatisant des tâches telles que la planification, la mise à l'échelle et les mises à jour.

Évolutivité et équilibrage de charge

Pour qu'une application réussisse, elle doit s'adapter à des volumes de trafic plus élevés sans compromettre les performances. Les fonctionnalités intégrées d'évolutivité et d'équilibrage de charge de Kubernetes offrent la meilleure option.

Il répartit les charges de travail sur un cluster de machines et s'adapte automatiquement en fonction de la demande, garantissant une haute disponibilité. De plus, cela aide également à répartir le trafic entrant sur plusieurs instances.

Découverte de services et mise en réseau

La plupart des applications ne fonctionnent pas en vase clos. Elles doivent se connecter à d'autres applications ou services. Kubernetes offre des fonctionnalités de mise en réseau qui aident à établir la communication entre les conteneurs au sein d'un cluster. Les applications peuvent également découvrir et se connecter à d'autres services exécutés dans le groupe via l'outil de service basé sur DNS.

Mises à jour et restaurations en continu

Avec Kubernetes, mettre à jour des applications ou revenir à des versions antérieures est un jeu d'enfant. Il automatise le processus et garantit des mises à jour transparentes sans interférer avec la disponibilité de l'application, permettant des mises à jour et des restaurations continues avec peu de temps d'arrêt.

Gestion des infrastructures

Kubernetes adopte une approche déclarative pour simplifier la gestion de l'infrastructure. Il permet aux utilisateurs de définir des ressources d'infrastructure telles que le stockage, la mise en réseau et le calcul sous forme de code à l'aide de manifestes YAML ou JSON. Ces manifestes ou fichiers de configuration permettent la gestion des versions, l'automatisation, la gestion de l'IaC (Infrastructure as Code) et la rationalisation de la gestion des configurations d'infrastructure complexes.

Déploiement hybride et multicloud

Kubernetes change la donne pour les organisations à la recherche d'adaptabilité et d'agilité dans leurs déploiements. En utilisant une couche d'abstraction cohérente, le déploiement et la gestion des applications sur divers fournisseurs de cloud ou centres de données sur site deviennent efficaces.

Il permet aux utilisateurs d'adopter une stratégie hybride ou multicloud, tirant parti de la flexibilité et de la portabilité des conteneurs pour déployer et gérer des applications dans différents environnements.

Ansible et Kubernetes – Cycle de vie du développement logiciel

Cas d'utilisation Ansible

L'équipe des opérations informatiques gère une grande infrastructure avec des centaines de serveurs dans plusieurs centres de données. Avec Ansible, elle automatise des configurations et des processus de serveur cohérents et sécurisés, tels que la gestion des utilisateurs, la configuration de pare-feu et l'application de politiques de sécurité.

Les serveurs sont regroupés par rôles et environnements, et des exécutions régulières de playbook les maintiennent à jour et conformes. Ansible simplifie la gestion de la configuration, réduit le travail manuel et améliore la conformité en matière de sécurité.

Cas d'utilisation de Kubernetes

Une équipe de développement crée une application web de microservices et la déploie avec Kubernetes, en configurant le réseau, le stockage et les conteneurs avec Docker et les manifestes. La mise à l'échelle, l'équilibrage de charge, l'autoréparation et les mises à jour sont gérées par Kubernetes. Il est simple de monter ou de descendre en puissance, assurant une tolérance aux pannes et une haute disponibilité.

Cette ressource de déploiement Kubernetes déploie une application web avec 3 répliques. Les étiquettes indiquent que les instances d'application et les configurations de conteneur sont définies dans le champ du modèle. Kubernetes gère la mise à l'échelle, l'équilibrage de charge, l'autoréparation et les mises à niveau progressives pour une application évolutive, résiliente, tolérante aux pannes et hautement disponible.

L'administration est simplifiée grâce aux conteneurs et à Kubernetes, garantissant un déploiement uniforme et une mise à l'échelle facile. Des configurations supplémentaires peuvent être ajoutées selon les besoins pour le réseau, le stockage et d'autres besoins.

En conclusion

Bien qu'Ansible et Kubernetes soient des outils d'automatisation, les comparer directement serait un raccourci. Ansible aide à gérer les configurations et les tâches sur un large éventail de systèmes, tandis que Kubernetes est davantage axé sur l'orchestration des conteneurs.

Si l'on considère une infrastructure informatique traditionnelle, Ansible serait le choix idéal pour gérer les configurations et les déploiements. Cependant, Kubernetes est excellent pour les environnements modernes et natifs du cloud, ainsi que pour la gestion d'applications conteneurisées.

En outre, les deux outils ont leurs points forts et peuvent améliorer considérablement les flux de travail d'automatisation et de déploiement informatique dans leurs domaines d'expertise respectifs. Par conséquent, comprendre leurs objectifs spécifiques et les utiliser en conséquence peut apporter une valeur immense à vos opérations.