Bagaimana Kubernetes Meningkatkan Skalabilitas Dan Performa Aplikasi

Ditulis.ID – Bisnis perlu memastikan bahwa aplikasi mereka bisa beroperasi secara konsisten dan berskala secara efektif dalam era digital yang serba cepat untuk memenuhi kebutuhan pengguna. Kubernetes, sebuah kerangka kerja orkestrasi kontainer sumber terbuka, telah menjadi pilihan utama untuk mengatasi tantangan ini. Awalnya dikembangkan oleh Google, Kubernetes menawarkan fondasi yang stabil untuk mengelola, menskalakan, dan menerapkan aplikasi ter kontainerisasi. Artikel ini membahas Benefits of Kubernetes, fitur utamanya, serta bagaimana ia meningkatkan performa dan skalabilitas aplikasi. Bagi mereka yang ingin menguasai keterampilan ini, mengikuti DevOps Course bisa memberikan pengetahuan penting dan pengalaman praktis yang dibutuhkan untuk memanfaatkan Kubernetes secara efektif.

Daftar Isi

• Memahami Kubernetes
• Meningkatkan Skalabilitas Aplikasi
• Meningkatkan Performa Aplikasi
• Kesimpulan

Memahami Kubernetes

Sering disebut sebagai K8s, Kubernetes adalah alat yang kuat untuk mengelola aplikasi ter kontainerisasi di banyak komputer. Dengan mengabstraksi perangkat keras yang mendasarinya, Kubernetes membebaskan pengembang dari kerumitan infrastruktur untuk menginstal dan mengelola aplikasi. Selain mengelola failover dan menskalakan aplikasi sesuai permintaan, Kubernetes memastikan bahwa aplikasi berjalan sesuai rencana.

Meningkatkan Skalabilitas Aplikasi

Kubernetes meningkatkan skalabilitas aplikasi melalui cara-cara berikut:

1. Skalabilitas Otomatis

Salah satu fitur paling menonjol dari Kubernetes adalah kemampuannya untuk secara otomatis menskalakan aplikasi berdasarkan permintaan. Kubernetes menawarkan beberapa cara untuk melakukannya:

• Horizontal Pod Autoscaling
  Fitur ini secara otomatis mengubah jumlah pod dalam sebuah deployment menggunakan parameter yang bisa diamati seperti penggunaan CPU atau memori. Dengan menambah jumlah pod saat permintaan meningkat dan menguranginya saat permintaan rendah, aplikasi bisa menangani beban yang lebih tinggi tanpa intervensi pengguna.
• Cluster Autoscaling
  Berdasarkan kebutuhan sumber daya aplikasi aktif, Kubernetes bisa secara otomatis menambah atau menghapus node dari cluster. Cluster Autoscaler memungkinkan penghematan biaya saat pemanfaatan rendah dan menambahkan node saat cluster mengalami tekanan besar.

2. Penyeimbangan Beban (Load Balancing)

Penyeimbangan beban yang efisien penting untuk membagi lalu lintas secara merata di antara banyak instance aplikasi. Kubernetes mempunyai mekanisme bawaan untuk ini:

• Service Load Balancing
  Layanan Kubernetes mengatur rute lalu lintas internal dan eksternal ke pod yang tepat, menyediakan penyeimbangan beban layanan. Dengan mendistribusikan permintaan masuk secara merata di antara pod yang tersedia, sumber daya bisa dimanfaatkan secara optimal dan performa aplikasi meningkat.
• Ingress Controllers
  Ingress controllers mengatur bagaimana pengguna eksternal bisa mengakses layanan dalam cluster Kubernetes. Mereka menyediakan fitur seperti penyeimbangan beban, hosting virtual berbasis nama, dan terminasi SSL yang membantu mengelola lalu lintas secara efisien serta meningkatkan performa aplikasi.

Meningkatkan Performa Aplikasi

Kubernetes meningkatkan performa aplikasi melalui cara-cara berikut:

1. Optimalisasi Sumber Daya

Kubernetes memberikan kontrol terperinci atas sumber daya yang dialokasikan untuk setiap kontainer, memastikan penggunaan RAM, CPU, dan penyimpanan secara optimal. Pengembang bisa mendefinisikan permintaan dan batasan sumber daya untuk memastikan bahwa aplikasi mempunyai sumber daya yang mereka butuhkan untuk berjalan secara efisien tanpa membebani cluster.

• Permintaan dan Batasan Sumber Daya
  Batasan menetapkan jumlah maksimum sumber daya yang bisa digunakan oleh sebuah kontainer, sedangkan permintaan memastikan bahwa setiap kontainer menerima jumlah minimum yang dibutuhkan. Hal ini mencegah satu kontainer mendominasi sumber daya, yang bisa mempengaruhi performa aplikasi lain, serta membantu menyeimbangkan beban di seluruh cluster.

2. Manajemen Penyimpanan

Kubernetes mengabstraksi manajemen penyimpanan menggunakan Persistent Volumes (PV) dan Persistent Volume Claims (PVC), memungkinkan aplikasi untuk meminta dan menggunakan sumber daya penyimpanan secara dinamis.

• Persistent Volumes dan Claims
  Administrator menyediakan persistent volume, sementara pengguna meminta penyimpanan melalui klaim persistent volume. Dengan pemisahan tugas ini, aplikasi bisa mengakses penyimpanan yang mereka butuhkan tanpa harus berinteraksi langsung dengan infrastruktur yang mendasarinya, meningkatkan performa dan memudahkan manajemen.

3. Pemeriksaan Kesehatan dan Self-Healing

Kubernetes menggunakan liveness dan readiness probes untuk secara terus-menerus memeriksa kesehatan aplikasi. Pemeriksaan ini memastikan hanya pod yang sehat yang menerima lalu lintas, dan Kubernetes bisa secara otomatis memulai ulang pod yang gagal.

• Liveness dan Readiness Probes
  Liveness probes menentukan apakah sebuah kontainer berfungsi, sedangkan readiness probes menentukan apakah sebuah kontainer siap menangani lalu lintas. Pemeriksaan ini meminimalkan gangguan pada performa aplikasi dan membantu mendeteksi serta mengatasi masalah sejak dini.

Kesimpulan

Kubernetes adalah platform yang kuat yang secara signifikan meningkatkan performa dan skalabilitas aplikasi. Melalui skalabilitas otomatis, penyeimbangan beban yang efisien, optimalisasi sumber daya, pemeriksaan kesehatan yang tangguh, dan metodologi deployment yang canggih, perusahaan bisa memastikan bahwa aplikasi mereka selalu tersedia, gesit, dan mampu mengelola beban kerja yang beragam.

Untuk informasi lebih lanjut, kunjungi The Knowledge Academy.