Cos'è Kubernetes e quali sono i suoi concetti fondamentali?

Question

Accepted Answer

**Kubernetes (K8s)** è la piattaforma dominante di **container orchestration** — automatizza il deployment, la scalabilità e la gestione di applicazioni containerizzate su un cluster di macchine. Comprendere i suoi concetti fondamentali (pod, deployment, service, ecc.) è importante per eseguire container su larga scala.

## Cosa fa Kubernetes

```text
Kubernetes manages containers across a CLUSTER of nodes (machines), providing:
  → SCHEDULING (place containers on nodes), SELF-HEALING (restart failed containers),
    SCALING (up/down, auto), ROLLING UPDATES/rollbacks, SERVICE DISCOVERY,
    LOAD BALANCING, CONFIG/SECRET management, STORAGE orchestration
→ DECLARATIVE: you describe the DESIRED STATE; K8s continuously makes reality match it.
```

## Concetti fondamentali

```text
POD       → the smallest deployable unit: one (or a few tightly-coupled) containers
            sharing network/storage. K8s schedules pods (not bare containers).
DEPLOYMENT→ declares desired pods (replicas) for a stateless app; manages rollouts,
            scaling, self-healing (recreates pods to match the desired count).
SERVICE   → a stable network endpoint + load balancing for a set of pods (pods are
            ephemeral with changing IPs; a Service gives a stable name/IP).
INGRESS   → routes external HTTP(S) traffic to services (with rules, TLS).
CONFIGMAP / SECRET → inject configuration / sensitive data into pods.
NAMESPACE → virtual cluster partitioning (isolate environments/teams).
NODE      → a worker machine; the CONTROL PLANE manages the cluster.
```

## Il modello dichiarativo

```yaml
# describe DESIRED state in YAML; K8s makes it so (and keeps it so)
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
spec:
  replicas: 3                  # "I want 3 instances" → K8s ensures 3 are always running
  # if a pod dies, K8s creates a new one; if a node fails, pods move
```

## Perché è importante

Comprendere Kubernetes e i suoi concetti fondamentali è una conoscenza importante a livello senior per **eseguire applicazioni containerizzate su larga scala**, poiché Kubernetes è la piattaforma di orchestration dominante e standard dell'industria su cui si basa gran parte del moderno deployment cloud-native.

Comprendere **cosa fa Kubernetes** — automatizzare lo scheduling, l'auto-healing, la scalabilità, gli aggiornamenti rolling, la service discovery e il load balancing su un cluster, il tutto attraverso un **modello dichiarativo** in cui descrivi lo stato desiderato e Kubernetes mantiene continuamente la realtà allineata — cattura le potenti capacità operative che fornisce e il suo approccio fondamentale.

Comprendere i **concetti fondamentali** è essenziale per lavorare con Kubernetes: **pod** (l'unità deployable più piccola, che racchiude container), **deployment** (dichiarare le repliche desiderate e gestire i rollout, la scalabilità e l'auto-healing per le app stateless), **service** (fornire endpoint di rete stabili e load balancing per i pod effimeri — risolvendo il problema che gli indirizzi IP dei pod cambiano), **ingress** (indirizzare il traffico esterno), **ConfigMaps/Secrets** (iniettare configurazione e dati sensibili), e **namespace** (partizionare il cluster) — questi sono i building block di qualsiasi applicazione Kubernetes.

Il **modello dichiarativo** (specificare lo stato desiderato come "3 repliche" e lasciare che Kubernetes lo mantenga, ricreando automaticamente i pod falliti) è un cambio concettuale fondamentale che abilita l'auto-healing e operazioni affidabili.

Poiché Kubernetes è lo standard di fatto per l'orchestration di container (utilizzato diffusamente per applicazioni cloud-native su larga scala), e poiché comprendere i suoi concetti fondamentali e il modello dichiarativo è fondamentale per deployare e gestire container in ambienti di produzione moderni, comprendere le basi di Kubernetes è una conoscenza importante a livello senior — sempre più essenziale per i ruoli di infrastruttura moderni, definendo come le applicazioni containerizzate vengono eseguite in modo affidabile su larga scala e fornendo la base concettuale per lavorare con la piattaforma di orchestration che domina il deployment cloud-native.