Membagi sebuah Klaster dengan Namespace

Laman ini menunjukkan bagaimana cara melihat, menggunakan dan menghapus namespaces. Laman ini juga menunjukkan bagaimana cara menggunakan Namespace Kubernetes namespaces untuk membagi klaster kamu.

Sebelum kamu memulai

• Memiliki Klaster Kubernetes.
• Memiliki pemahaman dasar Pod, Service, dan Deployment dalam Kubernetes.

Melihat Namespace

1. Untuk melihat Namespace yang ada saat ini pada sebuah klaster anda bisa menggunakan:

kubectl get namespaces

NAME          STATUS    AGE
default       Active    11d
kube-system   Active    11d
kube-public   Active    11d

Kubernetes mulai dengan tiga Namespace pertama:

• default Namespace bawaan untuk objek-objek yang belum terkait dengan Namespace lain
• kube-system Namespace untuk objek-objek yang dibuat oleh sistem Kubernetes
• kube-public Namespace ini dibuat secara otomatis dan dapat dibaca oleh seluruh pengguna (termasuk yang tidak terotentikasi). Namespace ini sering dicadangkan untuk kepentingan klaster, untuk kasus dimana beberapa sumber daya seharusnya dapat terlihat dan dapat terlihat secara publik di seluruh klaster. Aspek publik pada Namespace ini hanya sebuah konvensi bukan suatu kebutuhan.

Kamu bisa mendapat ringkasan Namespace tertentu dengan menggunakan:

kubectl get namespaces <name>

Atau kamu bisa mendapatkan informasi detail menggunakan:

kubectl describe namespaces <name>

Name:           default
Labels:         <none>
Annotations:    <none>
Status:         Active

No resource quota.

Resource Limits
 Type       Resource    Min Max Default
 ----               --------    --- --- ---
 Container          cpu         -   -   100m

Sebagai catatan, detail diatas menunjukkan baik kuota sumber daya (jika ada) dan juga jangkauan batas sumber daya.

Kuota sumber daya melacak penggunaan total sumber daya didalam Namespace dan mengijinkan operator-operator klaster mendefinisikan batas atas penggunaan sumber daya yang dapat di gunakan sebuah Namespace.

Jangkauan batas mendefinisikan pertimbangan min/maks jumlah sumber daya yang dapat di gunakan oleh sebuah entitas dalam sebuah Namespace.

Lihatlah Kontrol Admisi: Rentang Batas

Sebuah Namespace dapat berada dalam salah satu dari dua buah fase:

• Active Namespace sedang digunakan
• Terminating Namespace sedang dihapus dan tidak dapat digunakan untuk objek-objek baru

Lihat dokumentasi desain untuk detil lebih lanjut.

Membuat sebuah Namespace baru

Hindari membuat Namespace dengan awalan `kube-`, karena awalan ini dicadangkan untuk Namespace dari sistem Kubernetes.

1. Buat berkas YAML baru dengan nama my-namespace.yaml dengan isi berikut ini:

   apiVersion: v1
   kind: Namespace
   metadata:
     name: <masukkan-nama-namespace-disini>
   

   Then run:

   kubectl create -f ./my-namespace.yaml
   

2. Sebagai alternatif, kamu bisa membuat Namespace menggunakan perintah dibawah ini:

   kubectl create namespace <masukkan-nama-namespace-disini>
   

Nama Namespace kamu harus merupakan Label DNS yang valid.

Ada kolom opsional finalizers, yang memungkinkan observables untuk membersihkan sumber daya ketika Namespace dihapus. Ingat bahwa jika kamu memberikan finalizer yang tidak ada, Namespace akan dibuat tapi akan berhenti pada status Terminating jika pengguna mencoba untuk menghapusnya.

Informasi lebih lanjut mengenai finalizers bisa dibaca pada dokumentasi desain dari Namespace.

Menghapus Namespace

Hapus Namespace dengan

kubectl delete namespaces <insert-some-namespace-name>

Proses penghapusan ini asinkron, jadi untuk beberapa waktu kamu akan melihat Namespace dalam status Terminating.

Membagi klaster kamu menggunakan Namespace Kubernetes

1. Pahami Namespace bawaan

   Secara bawaan, sebuah klaster Kubernetes akan membuat Namespace bawaan ketika menyediakan klaster untuk menampung Pod, Service, dan Deployment yang digunakan oleh klaster.

   Dengan asumsi kamu memiliki klaster baru, kamu bisa mengecek Namespace yang tersedia dengan melakukan hal berikut:

   kubectl get namespaces
   

   NAME      STATUS    AGE
   default   Active    13m
   

2. Membuat Namespace baru

   Untuk latihan ini, kita akan membuat dua Namespace Kubernetes tambahan untuk menyimpan konten kita

   Dalam sebuah skenario dimana sebuah organisasi menggunakan klaster Kubernetes yang digunakan bersama untuk penggunaan pengembangan dan produksi:

   Tim pengembang ingin mengelola ruang di dalam klaster dimana mereka bisa melihat daftar Pod, Service, dan Deployment yang digunakan untuk membangun dan menjalankan apliksi mereka. Di ruang ini sumber daya akan datang dan pergi, dan pembatasan yang tidak ketat mengenai siapa yang bisa atau tidak bisa memodifikasi sumber daya untuk mendukung pengembangan secara gesit (agile).

   Tim operasi ingin mengelola ruang didalam klaster dimana mereka bisa memaksakan prosedur ketat mengenai siapa yang bisa atau tidak bisa melakukan manipulasi pada kumpulan Pod, Layanan, dan Deployment yang berjalan pada situs produksi.

   Satu pola yang bisa diikuti organisasi ini adalah dengan membagi klaster Kubernetes menjadi dua Namespace: development dan production

   Mari kita buat dua Namespace untuk menyimpan hasil kerja kita.

   Buat Namespace development menggunakan kubectl:

   kubectl create -f https://k8s.io/examples/admin/namespace-dev.json
   

   Kemudian mari kita buat Namespace production menggunakan kubectl:

   kubectl create -f https://k8s.io/examples/admin/namespace-prod.json
   

   Untuk memastikan apa yang kita lakukan benar, lihat seluruh Namespace dalam klaster.

   kubectl get namespaces --show-labels
   

   NAME          STATUS    AGE       LABELS
   default       Active    32m       <none>
   development   Active    29s       name=development
   production    Active    23s       name=production
   

3. Buat pod pada setiap Namespace

   Sebuah Namespace Kubernetes memberikan batasan untuk Pod, Service, dan Deployment dalam klaster.

   Pengguna yang berinteraksi dengan salah satu Namespace tidak melihat konten di dalam Namespace lain

   Untuk menunjukkan hal ini, mari kita jalankan Deployment dan Pod sederhana di dalam Namespace development.

   kubectl create deployment snowflake --image=registry.k8s.io/serve_hostname -n=development
   kubectl scale deployment snowflake --replicas=2 -n=development
   

   Kita baru aja membuat sebuah Deployment yang memiliki ukuran replika dua yang menjalankan Pod dengan nama snowflake dengan sebuah Container dasar yang hanya melayani hostname.

   kubectl get deployment -n=development
   

   NAME         READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
   snowflake    2/2     2            2           2m
   

   kubectl get pods -l app=snowflake -n=development
   

   NAME                         READY     STATUS    RESTARTS   AGE
   snowflake-3968820950-9dgr8   1/1       Running   0          2m
   snowflake-3968820950-vgc4n   1/1       Running   0          2m
   

   Dan ini merupakan sesuatu yang bagus, dimana pengembang bisa melakukan hal yang ingin mereka lakukan tanpa harus khawatir hal itu akan mempengaruhi konten pada namespace production.

   Mari kita pindah ke Namespace production dan menujukkan bagaimana sumber daya di satu Namespace disembunyikan dari yang lain

   Namespace production seharusnya kosong, dan perintah berikut ini seharusnya tidak menghasilkan apapun.

   kubectl get deployment -n=production
   kubectl get pods -n=production
   

   Production Namespace ingin menjalankan cattle, mari kita buat beberapa Pod cattle.

   kubectl create deployment cattle --image=registry.k8s.io/serve_hostname -n=production
   kubectl scale deployment cattle --replicas=5 -n=production
   
   kubectl get deployment -n=production
   

   NAME         READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
   cattle       5/5     5            5           10s
   

   kubectl get pods -l app=cattle -n=production
   

   NAME                      READY     STATUS    RESTARTS   AGE
   cattle-2263376956-41xy6   1/1       Running   0          34s
   cattle-2263376956-kw466   1/1       Running   0          34s
   cattle-2263376956-n4v97   1/1       Running   0          34s
   cattle-2263376956-p5p3i   1/1       Running   0          34s
   cattle-2263376956-sxpth   1/1       Running   0          34s
   

Sampai sini, seharusnya sudah jelas bahwa sumber daya yang dibuat pengguna pada sebuah Namespace disembunyikan dari Namespace lainnya.

Seiring dengan evolusi dukungan kebijakan di Kubernetes, kami akan memperluas skenario ini untuk menunjukkan bagaimana kamu bisa menyediakan aturan otorisasi yang berbeda untuk tiap Namespace.

Memahami motivasi penggunaan Namespace

Sebuah klaster tunggal umumnya bisa memenuhi kebutuhan pengguna yang berbeda atau kelompok pengguna (itulah sebabnya disebut 'komunitas pengguna').

Namespace Kubernetes membantu proyek-proyek, tim-tim dan pelanggan yang berbeda untuk berbagi klaster Kubernetes.

Ini dilakukan dengan menyediakan hal berikut:

1. Cakupan untuk Names.
2. Sebuah mekanisme untuk memasang otorisasi dan kebijakan untuk bagian dari klaster.

Penggunaan Namespace berbeda merupakan hal opsional.

Tiap komunitas pengguna ingin bisa bekerja secara terisolasi dari komunitas lainnya.

Tiap komunitas pengguna memiliki hal berikut sendiri:

1. sumber daya (Pod, Service, ReplicationController, dll.)
2. kebijakan (siapa yang bisa atau tidak bisa melakukan hal tertentu dalam komunitasnya)
3. batasan (komunitas ini diberi kuota sekian, dll.)

Seorang operator klaster dapat membuat sebuah Namespace untuk tiap komunitas user yang unik.

Namespace tersebut memberikan cakupan yang unik untuk:

1. penamaan sumber daya (untuk menghindari benturan penamaan dasar)
2. pendelegasian otoritas pengelolaan untuk pengguna yang dapat dipercaya
3. kemampuan untuk membatasi konsumsi sumber daya komunitas

Contoh penggunaan mencakup

1. Sebagai operator klaster, aku ingin mendukung beberapa komunitas pengguna dalam sebuah klaster.
2. Sebagai operator klaster, aku ingin mendelegasikan otoritas untuk mempartisi klaster ke pengguna terpercaya di komunitasnya.
3. Sebagai operator klaster, aku ingin membatasi jumlah sumber daya yang bisa dikonsumsi komunitas dalam rangka membatasi dampak ke komunitas lain yang menggunakan klaster yang sama.
4. Sebagai pengguna klaster, aku ingin berinteraksi dengan sumber daya yang berkaitan dengan komunitas pengguna saya secara terisolasi dari apa yang dilakukan komunitas lain di klaster yang sama.

Memahami Namespace dan DNS

Ketika kamu membuat sebuah Service, akan terbentuk entri DNS untuk Service tersebut. Entri DNS ini dalam bentuk <service-name>.<namespace-name>.svc.cluster.local, yang berarti jika sebuah Container hanya menggunakan <service-name> maka dia akan me-resolve ke layanan yang lokal dalam Namespace yang sama. Ini berguna untuk menggunakan konfigurasi yang sama pada Namespace yang berbeda seperti Development, Staging dan Production. Jika kami ingin menjangkau antar Namespace, kamu harus menggunakan fully qualified domain name (FQDN).

Selanjutnya

• Pelajari lebih lanjut mengenai pengaturan preferensi Namespace.
• Pelajari lebih lanjut mengenai pengaturan namespace untuk sebuah permintaan
• Baca desain Namespace.