Создание кластера Kubernetes на DigitalOcean

Быстрые ссылки

• Зачем использовать управляемый Kubernetes?
• Создание кластера
• Выбор размера кластера
• Первичное подключение к кластеру
• Управление кластером
• Дополнительные параметры управления
• Когда управляемый Kubernetes не подходит
• Чек‑лист и критерии приёмки

Зачем использовать управляемый Kubernetes?

Kubernetes — платформа для оркестрации контейнеризованных приложений. Вы можете установить Kubernetes на собственном железе (например, MicroK8s или K3s), но это требует времени на настройку и обслуживание. Управляемый сервис снимает с вас заботы об управляющей плоскости (control plane), обновлениях и базовой интеграции с облачной инфраструктурой.

DigitalOcean Managed Kubernetes позволяет создать кластер за несколько минут, поддерживает полный Kubernetes API, автоскейлинг нод и автоматические обновления версий Kubernetes. Управляющая плоскость предоставляется бесплатно — вы платите только за ноды (Droplets).

Стоимость базовых нод начинается от 10 USD/мес за экземпляр (1 vCPU, 1–2 GB RAM в зависимости от типа). Если вы следуете шагам этой инструкции, имейте в виду, что на аккаунте будут накапливаться затраты — для экспериментов используйте минимальные, низкобюджетные ноды.

Создание кластера

1. Войдите в свой аккаунт DigitalOcean.
2. Нажмите зелёную кнопку “Create” в правом верхнем углу и выберите “Kubernetes”.

3. Выберите версию Kubernetes. На момент написания доступны релизы 1.17, 1.18 и 1.19. Рекомендуется использовать самую новую стабильную версию, если нет совместимых ограничений.

4. Выберите дата‑центр (регион). Лучше выбирать регион ближе к вашим пользователям или месту размещения других сервисов.

5. Перейдите к разделу выбора вместимости кластера — “Choose cluster capacity”.

Выбор размера кластера

Ноды группируются в Node Pools — наборы нод с одинаковыми характеристиками. Для простоты начните с одного Node Pool.

• “Machine Type” — выбираете семейство Droplet’ов (Basic, General Purpose и т.д.). Для тестов подойдёт Basic.
• “Node Plan” — конкретный размер Droplet. Для экономии используйте минимальный (1 vCPU, 1 GB RAM) за 10 USD/мес, помеченный как «development plan». Для продакшена выберите более мощный тип и учтите требования памяти/CPU приложений.

Укажите количество нод в пуле. По умолчанию — 3. Для локальной разработки можно использовать 1 ноду, но будьте готовы к недоступности сервисов во время обновлений Kubernetes. Наличие нескольких нод повышает отказоустойчивость и позволяет горизонтально масштабировать нагрузки.

После настройки дайте кластеру имя и нажмите “Create cluster”. Процесс занимает до нескольких минут.

Первичное подключение к кластеру

На странице кластера отображается карусель с шагами “Getting Started” — скачайте kubectl и doctl, если ещё не установили.

# Пример проверки нод с указанием kubeconfig
kubectl --kubeconfig=kubeconfig-path.yaml get nodes

Скачайте kubeconfig для вашего кластера и используйте флаг –kubeconfig, либо настройте переменную окружения KUBECONFIG. Обратите внимание: сертификат для скачанного файла истекает через неделю — потребуется повторно загрузить его или настроить doctl для автоматического получения конфигурации.

# Пример получения конфигурации через doctl
doctl kubernetes cluster kubeconfig save 

Для управления сертификатами используйте опцию автоматического управления сертификатами в doctl (см. раздел с инструкциями на портале) — это избавит вас от ручного обновления.

Из интерфейса вы также можете установить 1‑Click Apps — преднастроенные приложения (NGINX Ingress, Linkerd и др.). Установка обычно занимает несколько минут.

Управление кластером

• Вкладка “Nodes” показывает все Node Pools и ноды внутри них.

• Добавить новый пул нод можно кнопкой “Add Node Pool”. Правка существующего пула — через меню (три точки) и опцию “Resize or Autoscale”.

При выборе фиксированного размера указываете точное количество нод. Для автоскейлинга задаётся диапазон минимум‑максимум: платформа автоматически добавляет/удаляет ноды по загрузке.

Во вкладке “Insights” доступны ключевые метрики кластера (CPU, сеть и т.д.). Можно выбрать объект для детального анализа — ноду или пул.

Дополнительные параметры управления

DigitalOcean интегрирует Kubernetes Dashboard — официальный веб‑интерфейс. Кнопка “Kubernetes Dashboard” открывает интерфейс в новой вкладке и предварительно подставляет токен аутентификации.

Автоматические обновления кластера включаются во вкладке “Settings” — опция “Enable automatic upgrades”. Можно задать допустимое окно для установки обновлений.

Кнопка “Destroy” удаляет кластер и связанные с ним вычислительные ресурсы. Обратите внимание: некоторые объекты (например, тома блоков, балансировщики) могут оставаться и потребовать ручного удаления.

Важно: не редактируйте свойства нод напрямую через интерфейс Droplets — используйте Kubernetes API/интерфейс, чтобы сохранить соответствие ожиданий control plane.

Важно: нижеприведённые команды и операции изменяют биллинг вашего аккаунта. Для тестов используйте минимальные ноды и удаляйте ненужные ресурсы.

Когда управляемый Kubernetes не подходит

• Если вам нужен полный контроль над управляющей плоскостью по соображениям соответствия уникальным требованиям безопасности или сети.
• Когда инфраструктура ограничена и вы не можете использовать облачные Droplets.
• Для очень лёгких локальных экспериментов без реальной облачной интеграции лучше использовать K3s или MicroK8s.

Альтернативы:

• K3s — лёгкий и минималистичный Kubernetes от Rancher.
• MicroK8s — однокомандный локальный дистрибутив от Canonical.
• Полностью самоуправляемый kubeadm для тонкой настройки control plane.

Мини‑методология: быстрый план развертывания

1. Оцените требования приложения: CPU, RAM, сетевые правила, хранение.
2. Выберите регион и версию Kubernetes.
3. Создайте Node Pool с минимальными параметрами и 3 ноды для теста (или 1 нода для разработки).
4. Скачайте kubeconfig через doctl и проверьте доступ: kubectl get nodes.
5. Установите Ingress и систему наблюдаемости (Prometheus/Grafana или Marketplace 1‑Click Apps).
6. Настройте автоскейлинг, резервные копии и политики обновлений.
7. Протестируйте поведение при обновлениях и отказах.

Чек‑лист ролей (кто что делает)

Разработчик:

• Убедился, что манифесты приложений корректны (Limits/Requests, Liveness/Readiness).
• Протестировал локально и в dev‑окружении.

Оператор/DevOps:

• Настроил Node Pools и автоскейлинг.
• Включил автоматические обновления и проверил окно обновлений.
• Настроил резервное копирование данных и постоянных томов.

Безопасность/Compliance:

• Проверил доступы к кластеру и RBAC.
• Настроил политики сетевой безопасности (NetworkPolicy).

Критерии приёмки

• Кластер создаётся в выбранном регионе и версии Kubernetes без ошибок.
• kubectl получает список нод: kubectl get nodes возвращает все ожидаемые ноды.
• Развёрнутые приложения проходят smoke‑тесты (Liveness/Readiness OK).
• Метрики видны во вкладке Insights и/или в системе мониторинга.
• Произведён тест обновления (patch/major) с минимальным временем простоя.

План действий при инциденте и откате

1. Оповестите заинтересованные стороны и включите режим инцидента в системе оповещений.
2. Воспользуйтесь kubectl describe / logs для обнаружения причины.
3. Если проблема связана с новой версией приложения, откатите Deployment к предыдущей ревизии:

kubectl rollout undo deployment/

4. Если проблема на уровне нод, срежиссируйте drain и замену ноды:

kubectl drain  --ignore-daemonsets --delete-local-data
# затем удалить ноду в DigitalOcean и позволить Autoscaler создать новую

5. При необходимости восстановите данные из резервной копии.

Безопасность: базовые твердые практики

• Включите RBAC и минимизируйте права сервисных аккаунтов.
• Используйте NetworkPolicy для ограничения трафика между пулом подов.
• Не храните секреты в открытом виде; используйте Secret‑хранилище или интеграции (Vault).
• Ограничьте доступ к kubeconfig и ротацию токенов.
• Регулярно применяйте CVE‑патчи и следите за обновлениями компонентов.

Приватность и соответствие (коротко)

Хранение данных и логи подчиняются политикам региона. Если у вас есть требования GDPR или локального законодательства, подтвердите, что выбранный регион и используемые сервисы соблюдают необходимые правила хранения и обработки персональных данных.

Совместимость и рекомендации по версиям

• Перед апгрейдом проверьте совместимость API версий ваших манифестов и используемых CRD.
• Тестируйте обновления сначала в staging‑окружении.
• Используйте поддержку DigitalOcean, если требуется перенос между версиями с депрецированными API.

Решение: как выбрать план нод (диаграмма)

flowchart TD
  A[Нужна высокая устойчивость?] -->|Да| B{Требуется >1 нода}
  A -->|Нет| C[Используйте single-node для разработки]
  B --> D{Нужна высокая производительность?}
  D -->|Да| E[Выбрать General Purpose/CPU-Optimized]
  D -->|Нет| F[Выбрать Basic / меньший размер]
  E --> G[Установить минимум 3 ноды]
  F --> G

Примеры команд и полезные сниппеты

• Получить ноды:

kubectl get nodes -o wide

• Проверить состояние подов в namespace:

kubectl get pods -n 

• Подробные логи пода:

kubectl logs -f pod/

• Массовая перезагрузка DaemonSet:

kubectl rollout restart daemonset  -n 

Риски и mitigations (матрица)

Тесты приёмки и кейсы

• Развёртывание приложения с resource limits: проход.
• Отказ одной ноды: приложение автоматически перезапускается на других нодах.
• Обновление minor/patch версии Kubernetes: минимальный простой.

Короткое объявление (для соцсетей, 100–200 слов)

Создали новый кластер Kubernetes на DigitalOcean за несколько минут: выбрали версию, регион и настройку Node Pool, подключились через kubectl/doctl и установили стандартные 1‑Click приложения. Инструкция охватывает выбор нод, автоскейлинг, безопасность, бэкапы и план отката. Подходит для быстрых тестов и малых продакшен‑сценариев. Для экспериментов используйте минимальные ноды и не забывайте про автоматическое обновление и резервные копии.

Краткое резюме

• Управляемый Kubernetes экономит время на обслуживании управляющей плоскости.
• DigitalOcean предоставляет control plane бесплатно — платите за Droplets.
• Начните с одного Node Pool и минимальных нод для тестов, затем масштабируйте.
• Настройте RBAC, NetworkPolicy и резервные копии до продакшена.

Ключевые ссылки и команды

• kubectl –kubeconfig=kubeconfig-path.yaml get nodes
• doctl kubernetes cluster kubeconfig save

Критерии приёмки:

• Кластер доступен, ноды в Ready.
• Метрики и логи собираются.
• Smoke‑тесты приложений проходят успешно.

Спасибо за внимание — используйте этот план как шаблон и адаптируйте под свои требования.