Kubernetes simplifie l’orchestration des applications conteneurisées

Les applications basées sur des conteneurs sont déjà un facteur important de rapidité et d’efficacité dans le développement de logiciels modernes. Kubernetes permet de passer à la vitesse supérieure.

Lorsque vous exécutez une application moderne, vous créez des dizaines, voire des milliers, de petits modules autonomes, appelés « conteneurs ». Le problème ? Sans orchestration, ces modules ne s’adaptent pas bien. Ils sont fragiles. Ils échouent sous la pression. Et vous passez plus de temps à les gérer qu’à vous concentrer sur ce qui apporte réellement de la valeur à votre entreprise.

Kubernetes s’occupe automatiquement de cette orchestration. Il gère la manière dont ces conteneurs démarrent, s’arrêtent, évoluent, se rétablissent et se connectent les uns aux autres. Il s’exécute sur des clusters d’infrastructure, sur site ou dans le cloud, en allouant la puissance de calcul là où elle est nécessaire. Vous bénéficiez ainsi d’une haute disponibilité, d’une évolutivité prévisible, d’une intervention manuelle minimale et d’une réduction des temps d’arrêt.

Il permet également aux développeurs de décrire le comportement d’une application, et Kubernetes s’en charge. Vous voulez 10 copies d’un service pour l’équilibrage de la charge ? Kubernetes s’en charge. Vous avez besoin de vous remettre instantanément d’une défaillance sans appeler votre équipe d’exploitation ? C’est possible. Kubernetes permet à vos équipes de se concentrer sur la création de fonctionnalités, et non sur la lutte contre les incendies.

Kubernetes est né des besoins internes de Google et a évolué en tant que norme open source

Kubernetes n’est pas sorti de nulle part. C’est Google qui a commencé. La société a passé plus d’une décennie à exécuter des charges de travail basées sur des conteneurs à grande échelle à l’aide d’un système interne appelé Borg. Ces connaissances ont été distillées et reconstruites pour l’ensemble de la communauté logicielle sous le nom de Kubernetes, et mises en open-source en 2014. Aujourd’hui, c’est le système d’exploitation de l’infrastructure cloud-native.

Cette décision en faveur de l’open source n’était pas seulement philosophique. Elle était stratégique. Google savait, comme la plupart des grands acteurs de la technologie, que l’avenir n’est pas aux plateformes fermées. Il réside dans la flexibilité, la portabilité et l’interopérabilité. C’est pourquoi tous les grands fournisseurs de cloud ont intégré Kubernetes dans leurs offres. Microsoft Azure, Google Cloud, AWS, ils ont tous poussé fort pour le prendre en charge, parce que les clients l’exigent.

Kubernetes est désormais maintenu par la Cloud Native Computing Foundation, sous l’égide de la Fondation Linux. Ce type de soutien institutionnel garantit une dynamique, une innovation et une neutralité constantes dans l’ensemble de l’écosystème.

Pour l’équipe dirigeante, il s’agit d’une chose rare dans le domaine de l’infrastructure d’entreprise, une confiance stratégique à long terme. Vous n’êtes pas prisonnier d’un fournisseur. Vous n’êtes pas piégé dans des cadres hérités. Vous construisez sur une base largement adoptée et activement développée. Cela se traduit par moins de risques, une meilleure acquisition de talents et une exécution plus rapide de la feuille de route au fil du temps.

Kubernetes va au-delà de Docker pour offrir une orchestration complète des conteneurs

Kubernetes ne remplace pas Docker. Il fonctionne avec Docker et va beaucoup plus loin.

Docker a rendu les conteneurs pratiques et accessibles. Il a donné aux développeurs un moyen d’emballer les logiciels avec tout ce dont ils ont besoin, afin qu’ils fonctionnent de manière fiable n’importe où. Mais Docker, en soi, ne gère pas bien la mise à l’échelle. Il ne gère pas non plus l’orchestration de systèmes complets. C’est là que Kubernetes intervient.

Kubernetes ne se préoccupe pas de savoir si vous utilisez Docker ou un autre moteur d’exécution de conteneurs, tant qu’il respecte les normes de l’Open Container Initiative (OCI). C’est important. Cela permet d’éviter le verrouillage des plateformes et donne aux entreprises une certaine flexibilité dans la manière dont elles construisent et déploient leurs applications.

Bien que Docker dispose d’outils de base tels que Swarm et Compose, leur portée est limitée. Compose est destiné aux configurations à nœud unique. Swarm est simple mais n’est pas conçu pour les systèmes complexes à haute disponibilité. Kubernetes offre une orchestration complète, un équilibrage de la charge, une découverte des services, une gestion des répliques, des déploiements et des retours en arrière automatisés, ainsi qu’une planification des ressources, dès sa sortie de l’emballage.

Les chefs d’entreprise s’en préoccupent car la complexité de l’exploitation des systèmes de production à grande échelle ne cesse de croître. Kubernetes automatise une grande partie de cette complexité et fournit un cadre sur lequel les équipes de toute l’organisation peuvent s’appuyer. Il permet à votre infrastructure de s’adapter à l’évolution des besoins sans avoir à se réinventer constamment.

Kubernetes gère à la fois les conteneurs et les machines virtuelles, ce qui permet des charges de travail hybrides.

Kubernetes n’est plus réservé aux conteneurs. C’est un changement qui mérite qu’on s’y intéresse.

Grâce à des projets comme KubeVirt, Kubernetes peut désormais gérer des machines virtuelles (VM) côte à côte avec des conteneurs. Cela signifie que vous n’avez pas à traiter séparément les charges de travail anciennes et modernes. Vous disposez d’un plan de contrôle qui gère les deux.

Cela ajoute une valeur substantielle pour les organisations qui ont une dette technique ou un long cycle de vie pour certaines infrastructures. Vous n’avez pas à tout migrer du jour au lendemain. Vous n’avez pas besoin d’abandonner les investissements existants dans les systèmes virtualisés. Kubernetes vous donne la possibilité de les placer sous une orchestration centralisée tout en continuant à vous moderniser à votre propre rythme.

Il simplifie également les modèles de gouvernance et de sécurité. Un système unifié. Un moteur de planification. Une méthode pour définir et gérer les charges de travail, qu’il s’agisse de microservices conteneurisés ou d’applications monolithiques à long terme sur des machines virtuelles.

Pour les équipes dirigeantes, l’impact est la continuité de l’exécution. Vous ne mettez pas l’innovation en pause pour attendre que les anciens systèmes rattrapent leur retard. Vous allez de l’avant tout en maintenant la stabilité. Moins de silos. Moins de risques. Un meilleur alignement stratégique entre les fonctions de développement, d’exploitation et de sécurité.

L’architecture Kubernetes utilise des clusters, des nœuds, des pods, des contrôleurs et des services pour une gestion robuste de la charge de travail.

L’architecture Kubernetes est systématique et conçue pour s’adapter à l’échelle. Au cœur de l’architecture, elle fonctionne par grappes. Chaque cluster comporte des nœuds, qui sont soit des machines virtuelles, soit des machines physiques. Kubernetes exécute plusieurs instances d’application en les divisant en conteneurs et en les déployant dans des pods sur ces nœuds. Les pods sont l’unité atomique de déploiement dans Kubernetes. Chaque pod peut contenir un ou plusieurs conteneurs qui partagent le même contexte.

Les contrôleurs décident de la manière dont les pods sont créés, mis à jour ou remplacés. Si vous souhaitez qu’un service ait toujours cinq instances actives, le contrôleur garantit ce nombre, indépendamment des pannes de nœuds ou des pics de trafic. Les contrôleurs tels que Deployments et StatefulSets gèrent le cycle de vie complet des différentes charges de travail, selon qu’elles doivent être sans état ou préserver l’ordre et la persistance des données.

Les services font abstraction de la nature éphémère des pods. Les applications s’adressent aux services. Kubernetes gère les réponses des pods en coulisses. Cela permet à votre système de rester cohérent, même si les conteneurs sous-jacents augmentent ou diminuent d’échelle.

Ce qui importe ici, c’est que ce modèle d’orchestration soit automatique et fiable. Il garantit une haute disponibilité, une tolérance aux pannes et des performances stables. Cela se traduit directement en termes d’expérience client, de temps de fonctionnement et de coûts opérationnels prévisibles. Lorsque la plateforme gère la complexité de manière aussi efficace, vos équipes peuvent se concentrer sur l’amélioration des produits et non sur la gestion du comportement de l’infrastructure.

Les politiques Kubernetes et les entrées permettent un contrôle fin des ressources et un accès externe sécurisé.

Kubernetes vous donne un contrôle fort sur la façon dont les ressources sont allouées et sur qui peut accéder à quoi depuis l’extérieur de votre système. Cette combinaison, efficacité interne et exposition sécurisée, est essentielle à l’échelle.

Dans Kubernetes, les politiques définissent la quantité de ressources CPU, mémoire ou disque qu’un pod peut consommer. Ces limites ont des implications directes sur le contrôle des coûts et les performances du système. Sans elles, les applications risquent de consommer plus que nécessaire, ce qui dégrade les performances pour les autres ou crée une instabilité dans la production. Kubernetes empêche cela en imposant des limites de ressources fixes.

Au-delà de la gestion interne, Kubernetes dispose également de mécanismes pour contrôler l’accès depuis l’extérieur du cluster. C’est là qu’intervient Ingress. Il s’agit d’une couche API qui gère les requêtes HTTP externes et les achemine vers le bon service au sein de votre infrastructure. Ingress vous offre un moyen efficace d’exposer les applications et les API aux utilisateurs, aux clients ou aux partenaires sans compromettre les systèmes internes.

Ces fonctionnalités réduisent l’utilisation inutile des ressources et sécurisent les points d’entrée. Pour les dirigeants, cela signifie moins de surprises, budgétaires ou opérationnelles, et une prestation de services plus prévisible. Elles contribuent également à maintenir la conformité avec les politiques internes et les réglementations externes, en particulier dans les secteurs où la protection des données et les contrôles opérationnels ne sont pas négociables.

L’intégration avec les outils de surveillance et d’interface utilisateur améliore la visibilité opérationnelle.

Kubernetes comprend une prise en charge native des informations internes essentielles, des métriques, des journaux et de la santé du système, à tous les niveaux de la pile. Cette visibilité devient encore plus exploitable avec des outils comme Prometheus, qui est largement utilisé pour collecter, stocker et interroger les données émises par les composants Kubernetes en temps réel.

Prometheus fonctionne bien parce qu’il s’intègre profondément dans Kubernetes sans surcharge importante. Il suit tout, de l’utilisation du processeur du pod aux tendances de la mémoire à l’échelle du cluster, en passant par le comportement des applications personnalisées. Ces mesures permettent aux équipes d’ingénierie et d’exploitation de détecter rapidement les anomalies, de réagir rapidement et d’optimiser la plateforme pour plus d’efficacité et de stabilité.

Pour une expérience plus interactive, le tableau de bord Kubernetes offre une interface utilisateur basée sur le web. Les dirigeants et les responsables techniques peuvent observer ce qui est en cours d’exécution, comment les ressources sont allouées et où les problèmes potentiels peuvent se développer. Le tableau de bord simplifie le dépannage et offre une visibilité sur la manière dont les décisions opérationnelles affectent l’utilisation de l’infrastructure.

Le résultat pour les dirigeants ? Plus de contrôle sans plus de complexité. Lorsque l’ensemble de la plateforme signale son propre statut de manière continue et claire, le temps de réponse aux problèmes s’en trouve réduit. Cela minimise les perturbations, améliore les accords de niveau de service et contribue à maintenir la confiance des parties prenantes internes et externes. Les opérations basées sur les données sont attendues, et Kubernetes les fournit nativement.

Kubernetes automatise la gestion des applications pour une efficacité et une fiabilité accrues.

À une échelle significative, la gestion manuelle des applications s’effondre. Kubernetes automatise les processus qui contrôlent la santé du déploiement, l’utilisation des ressources et la stabilité du système. Il s’assure que les applications répondent aux définitions et aux paramètres définis par vos équipes, en redémarrant automatiquement les processus défaillants, en répartissant uniformément la charge du réseau et en redimensionnant les ressources en fonction de la demande en temps réel.

Les mises à jour continues sont gérées sans interruption de service. Kubernetes transfère progressivement le trafic vers les nouvelles versions tout en conservant les anciennes versions en place comme solution de repli. En cas de problème, il revient rapidement en arrière. Cela permet à vos équipes de publier fréquemment des modifications sans compromettre la fiabilité.

Des limites de ressources peuvent être définies par application, ce qui garantit que votre infrastructure n’est pas submergée ou sous-utilisée. Il n’y a pas de point de défaillance unique. Si un serveur tombe en panne, Kubernetes déplace les charges de travail vers des nœuds sains, ce qui permet de maintenir le temps de fonctionnement avec un minimum d’intervention.

Pour les dirigeants, cela se traduit par des résultats prévisibles dans des environnements imprévisibles. Lorsque l’infrastructure de base s’autogère en matière de défaillance, de mise à l’échelle et de reprise, les dépenses opérationnelles diminuent et la résilience du système augmente. Cela permet d’optimiser les coûts et de protéger l’intégrité de la marque. Les clients s’attendent à ce que les services soient disponibles en permanence. Kubernetes est conçu pour répondre à ces attentes.

Helm simplifie le déploiement et favorise la réutilisation avec la gestion des paquets pour Kubernetes.

Le déploiement d’applications sur Kubernetes implique la configuration de multiples composants, pods, services, variables d’environnement, montages de volumes, et plus encore. Faire cela manuellement, à chaque fois, ralentit les équipes et introduit des incohérences. Helm élimine ce problème en agissant comme un gestionnaire de paquets spécialement conçu pour Kubernetes.

Avec Helm, vous définissez les applications à l’aide de diagrammes. Il s’agit de collections de fichiers préconfigurés qui décrivent comment déployer un ou plusieurs conteneurs de manière cohérente et répétée. Si votre équipe utilise le même service dans plusieurs environnements ou régions, Helm garantit que chaque déploiement est identique, avec un minimum d’efforts.

Vous pouvez créer vos propres diagrammes pour les outils internes ou utiliser ceux qui existent pour les logiciels courants à partir de sources fiables comme Artifact Hub ou Kubeapps. Cela permet d’accélérer le déploiement, d’améliorer la normalisation et de réduire les erreurs de configuration.

Pour les décideurs, Helm est synonyme de rapidité et de fiabilité. Il vous permet de capturer les connaissances institutionnelles en matière de déploiement dans le code, ce qui élimine la dépendance à l’égard des connaissances tribales et accélère l’intégration des nouveaux membres de l’équipe. Il réduit également les risques de déploiement, en particulier dans les environnements complexes où les configurations multi-conteneurs sont la norme, et non l’exception.

Kubernetes facilite le stockage fiable et la gestion sécurisée des secrets.

Les applications modernes nécessitent des données persistantes. Kubernetes offre une solution à ce problème grâce à sa couche d’abstraction de stockage. Les conteneurs s’exécutent et se terminent fréquemment, mais les volumes persistants (PV) garantissent que les données utilisateur critiques, les journaux ou les états du système restent intacts tout au long du cycle de vie des conteneurs.

Ces volumes peuvent être sauvegardés par différents types de stockage, stockage en bloc dans le cloud, partages NFS ou disques locaux, et sont découplés des pods spécifiques qui les utilisent. Cela donne de la flexibilité à votre infrastructure. Le stockage n’est plus lié à un seul nœud ou conteneur, mais il est géré de manière centralisée dans le cluster.

En ce qui concerne la sécurité, Kubernetes comprend un moyen natif de gérer les secrets, tels que les clés API, les jetons OAuth ou les certificats SSL. Plutôt que de coder en dur des informations d’identification sensibles dans le code ou la configuration de l’application, vous les stockez en toute sécurité et les référencez de manière dynamique. Associé au contrôle d’accès basé sur les rôles (RBAC), vous pouvez restreindre la visibilité aux seuls conteneurs et utilisateurs qui en ont besoin.

Du point de vue de la direction, cela résout deux problèmes majeurs de l’entreprise, à savoir la durabilité des données et le contrôle d’accès sécurisé. Il garantit la conformité avec les normes de sécurité réglementaires et opérationnelles et permet un accès contrôlé à plusieurs équipes sans compromettre les informations confidentielles. Face à l’intensification des cybermenaces, de tels mécanismes de contrôle interne réduisent l’exposition et créent une base de sécurité plus solide au sein de votre organisation.

Kubernetes prend en charge les déploiements évolutifs sur des environnements informatiques à petite échelle et en périphérie.

Kubernetes n’est pas uniquement destiné aux grandes entreprises disposant de clusters de serveurs massifs. Il est également optimisé pour les cas d’utilisation légers. Des distributions comme K3s, créées par Rancher, permettent à Kubernetes de fonctionner sur de petits appareils aux ressources limitées. Avec une empreinte inférieure à 100 Mo et la prise en charge d’un matériel doté de 2 Go de RAM, les petites équipes et les environnements périphériques peuvent ainsi tirer parti de l’orchestration de conteneurs sans surcoût d’infrastructure.

Cette flexibilité ouvre la voie à une utilisation dans des sites déconnectés, sur des systèmes embarqués ou dans des lieux éloignés où le calcul et la connectivité sont limités. Que vous exploitiez des lignes de fabrication, des terminaux de vente au détail ou des déploiements basés sur l’IoT, vous pouvez exécuter Kubernetes dans des environnements où les outils d’orchestration traditionnels ne sont pas adaptés.

Ces déploiements à plus petite échelle bénéficient toujours des capacités de base de Kubernetes, du basculement automatisé, de l’autoréparation et de la gestion de la charge de travail, mais dans un ensemble plus serré et plus ciblé.

Pour les dirigeants, cela permet d’obtenir une cohérence opérationnelle dans tous les environnements. Vous ne sacrifiez pas le contrôle ou l’automatisation, même lorsque vous travaillez en dehors du cloud ou de l’infrastructure du centre de données. Il s’agit d’un moyen normalisé de faire évoluer votre plateforme vers des endroits où l’architecture serveur traditionnelle n’est pas pratique, tout en conservant un plan de contrôle et de surveillance unifié.

Kubernetes permet des déploiements hybrides et multi-cloud grâce à des clusters fédérés.

La capacité à déployer sur plusieurs clouds, ou sur des infrastructures publiques et privées, est passée d’un avantage concurrentiel à une exigence commerciale. Kubernetes y contribue activement par le biais de la fédération.

Initialement gérée dans le cadre du projet KubeFed, la fédération Kubernetes se poursuit désormais dans le cadre d’un ensemble d’outils plus avancés appelé Karmada. Elle vous permet de déployer la même application sur plusieurs clusters situés à différents endroits, tout en gardant les configurations synchronisées. Cela garantit la haute disponibilité, la reprise après sinistre et la répartition géographique de la charge sans qu’il soit nécessaire de modifier le code de l’application.

Pour les entreprises, cela permet d’assouplir leur stratégie en matière de cloud. Vous pouvez sélectionner des fournisseurs en fonction de leurs capacités, de leur coût ou de leur localisation, plutôt que de vous enfermer dans une plateforme unique. Les charges de travail peuvent être déplacées vers des régions où la demande est forte ou vers des fournisseurs où les prix sont plus avantageux, sans que vous ayez à modifier votre modèle de déploiement.

Ce que cela signifie pour le leadership, c’est une dépendance réduite vis-à-vis des fournisseurs, une meilleure optimisation des performances et une couche de résilience qui s’étend à travers les clouds et les régions. Lorsque les priorités changent, en raison de facteurs liés à la réglementation, aux coûts ou à la conformité, votre infrastructure applicative prend déjà en charge la transition. Kubernetes vous offre cette agilité en termes réels, sans frais généraux.

Kubernetes offre de multiples options de déploiement accessibles à un large éventail d’entreprises.

Kubernetes n’impose pas un modèle de déploiement unique. Que votre équipe opère dans un environnement traditionnel sur site, un cloud privé ou à travers des régions de cloud public, Kubernetes s’exécute là où vos charges de travail doivent être.

Si vous souhaitez tout gérer vous-même, Kubernetes est disponible en open source, avec des binaires téléchargeables et des outils documentés. Vous pouvez l’utiliser à l’aide d’outils tels que Minikube pour les petites installations ou des distributions de niveau production pour les infrastructures à l’échelle de l’entreprise. Si vous utilisez Docker, Docker Desktop inclut Kubernetes pour une intégration simplifiée.

La plupart des entreprises optent toutefois pour des services Kubernetes gérés. Ceux-ci sont fournis par AWS (Amazon EKS), Google (GKE) et Microsoft (AKS). Ils gèrent une grande partie des opérations de routine, le provisionnement des clusters, les mises à niveau, les correctifs, libérant ainsi vos équipes pour qu’elles se concentrent sur la livraison d’applications plutôt que sur la maintenance du système.

Cette flexibilité est importante. Certaines équipes ont besoin d’un contrôle total pour des raisons de réglementation ou de performance. D’autres ont besoin de rapidité et de simplicité pour une mise à l’échelle rapide. Kubernetes vous offre des options sans vous enfermer dans un fournisseur, un contrat ou une pile technologique.

Le leadership bénéficie de ce caractère optionnel. Cela signifie que votre stratégie d’infrastructure peut s’adapter à des priorités changeantes, à des objectifs d’optimisation des coûts ou à des contraintes réglementaires, sans remaniement technique ni compromis sur les capacités.

Les certifications Kubernetes et les parcours d’apprentissage favorisent le développement professionnel.

L’adoption de Kubernetes dans l’ensemble de l’organisation nécessite la bonne expertise. La Cloud Native Computing Foundation (CNCF), en partenariat avec la Linux Foundation, propose deux programmes de certification clés conçus pour créer cette confiance : le Certified Kubernetes Administrator (CKA) et le Certified Kubernetes Application Developer (CKAD).

Le CKA vérifie qu’une personne peut gérer et dépanner des clusters, configurer des charges de travail et contrôler les politiques d’accès. Le CKAD se concentre sur la construction et l’exposition d’applications efficacement à l’aide d’outils natifs de Kubernetes. Chaque examen de certification coûte 445 $ et comprend l’accès aux supports de formation.

Ces certifications sont reconnues publiquement et de plus en plus appréciées par les entreprises qui constituent des équipes cloud-natives. Elles établissent un niveau de compétence technique de base pour les développeurs et les ingénieurs de plateforme qui façonnent les systèmes de production.

Pour les cadres et les dirigeants d’organisation, cela permet une montée en compétence plus rapide, une meilleure précision d’embauche et un chemin plus clair vers l’adoption interne de Kubernetes. Les équipes composées de professionnels certifiés n’exécutent pas seulement le déploiement et la mise à l’échelle de manière plus fiable, elles réduisent les frictions tout au long des cycles de vie des projets, du développement aux opérations de production. Cela permet d’obtenir des résultats plus cohérents, une meilleure qualité logicielle et une plus grande maturité de la plateforme.

Dernières réflexions

Kubernetes est une stratégie d’infrastructure à l’échelle. Elle offre à vos équipes la flexibilité nécessaire pour déployer des applications n’importe où, la confiance nécessaire pour automatiser avec précision et la capacité de s’adapter rapidement lorsque le marché évolue. Que votre priorité soit la vitesse, la sécurité, la maîtrise des coûts ou la cohérence globale, Kubernetes offre une plateforme qui prend tout en charge, sans vous enfermer dans un fournisseur ou une architecture unique.

Il s’agit de construire une fondation qui s’aligne sur la façon dont les logiciels fonctionnent aujourd’hui et sur l’orientation future de votre entreprise. Lorsque vous réduisez la complexité au niveau de l’infrastructure, vous dégagez plus de temps pour l’innovation, une prise de décision plus rapide et une allocation des ressources plus intelligente.

Alexander Procter

mai 2, 2025

21 Min