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DAY 18
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IT 管理

新手挑戰 30 天:IT 管理各個面向的學習筆記系列 第 18

Day 18:Kubernetes 與容器化(Containerization)

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在前兩天的內容中,我們介紹了雲端運算的服務模式,以及多雲與混合雲策略如何幫助企業在彈性與安全之間取得平衡。但是,當企業的應用程式部署在不同環境(公有雲、私有雲、本地機房)時,如何確保一致性與有效管理?
這正是 容器化(Containerization) 與 Kubernetes 登場的時刻。

容器化(Containerization)

過去,應用程式在不同環境間移動常常遇到問題:「在我電腦能跑,為什麼上線就壞了?」

這是因為應用程式依賴的函式庫、系統環境不同,造成執行不一致。

容器化 解決了這個痛點。

  • 它將應用程式與其所需的依賴(Library、設定、執行環境)打包成一個 容器(Container)
  • 不論這個容器被放在筆電、本地伺服器、公有雲,都能保持一致的運行方式。
  • 最常見的容器化技術就是 Docker。

容器化讓應用程式真正做到 「Build Once, Run Anywhere」。

Kubernetes(K8s):容器的管理平台

容器帶來靈活性,但當應用程式規模擴大,一個服務可能需要 數百甚至數千個容器。

這時候問題來了:

  • 容器怎麼自動部署?
  • 當某個容器掛掉,要怎麼自動重啟?
  • 高流量時,如何自動擴展?
  • 不同容器之間的網路與負載平衡怎麼處理?

這些挑戰,就是 Kubernetes(簡稱 K8s) 解決的主要問題。

Kubernetes 的能力:

  • 自動化部署與回復:應用程式的容器可自動更新,失敗會自動回滾。
  • 彈性伸縮(Auto-Scaling):依照流量自動調整容器數量。
  • 負載平衡:自動分配請求給健康的容器,確保高可用性。
  • 自我修復(Self-Healing):當容器異常,K8s 會自動重啟或替換。
  • 跨環境一致性:不論在公有雲、私有雲或混合雲,都能用同樣的方式部署。

可以把容器想像成一棟隨時可入住、附帶家具與水電的套房,Docker 是快速建造這些標準化套房的建築公司,而 Kubernetes 則是社區的物業管理公司,負責分配住戶、管理資源並確保運作順暢。

容器與 Kubernetes 在雲端的角色

  • 公有雲整合:各大雲端供應商都有 託管的 Kubernetes 服務,讓企業不用自行維護:

    • AWS EKS(Elastic Kubernetes Service)
    • Google GKE(Google Kubernetes Engine)
    • Azure AKS(Azure Kubernetes Service)
  • 混合雲與多雲的力量

    Kubernetes 讓應用抽象化 → 不論應用跑在私有雲、公有雲、甚至地端,部署方式一致。

    這讓企業更容易落實 多雲與混合雲架構,降低供應商綁定(Vendor Lock-in)。

案例

  • Spotify:透過 Kubernetes 管理上千個微服務容器,確保全球用戶隨時能即時聽歌。
  • Airbnb:利用 Docker + Kubernetes 讓工程師快速部署新功能,加速產品迭代。

容器化與 Kubernetes,不僅是技術工具,它們更讓應用程式真正具備可移植性、彈性與高可靠性,並成為企業落實多雲與混合雲策略的重要因素。


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