Общие функциональные возможности CMS включают:
а) оркестрацию
CMS обеспечивают оркестрацию экземпляров контейнеров, включая первоначальное создание и размещение, планирование, мониторинг, масштабирование, обновление и параллельное развертывание таких функциональных возможностей, как балансировщики нагрузки, межсетевые экраны, виртуальные сети и средства протоколирования.
Инструменты оркестрации CMS могут абстрагировать базовую инфраструктуру, рассматривая набор контейнеров как единую цель развертывания и в то же время обеспечивая соблюдение политик развертывания, таких как разделение параллельных экземпляров контейнеров для целей резервирования и перехода на другой ресурс при сбое.
Оркестрация — это ключевой компонент CMS, необходимый для поддержания масштабирования, поскольку масштабирование требует наличия эффективных инструментов автоматизации;
б) планирование
Планировщик обеспечивает постоянное наличие достаточного объема ресурсов, необходимых инфраструктуре. Планировщик выбирает узел на основе своей оценки доступности ресурсов, а затем отслеживает уровень использования ресурсов для гарантии того, что компонент не превышает объем выделенных ему ресурсов. Он поддерживает и отслеживает требования к ресурсам, доступность ресурсов и множество других ограничений, определенных пользователем, а также требования политик;
в) мониторинг и проверку состояния
Автоматизация — это важный элемент систем облачных вычислений, особенно когда речь идет об обеспечении отказоустойчивости и быстрой масштабируемости. Автоматизация может быть обеспечена для производственных систем только с помощью CMS, которая постоянно отслеживает распределенный набор контейнеров приложения и оценивает их состояние.
Автоматизация позволяет обнаруживать сбои и отказы и предпринимать действия для поддержания необходимой конфигурации приложения, заданной в декларативной конфигурации. Для этих целей может выполняться удаление отказавших экземпляров и запуск новых;
г) автоматическое масштабирование
С помощью мониторинга может выполняться динамическое масштабирование ресурсов, доступных приложению, для соответствия рабочей нагрузке. Это делается для того, чтобы объем ресурсов, необходимых для обработки нагрузки, был минимальным, поскольку облачные вычисления часто оплачиваются на основе использованных ресурсов;
д) управление ресурсами
Ресурс в CMS — это логическая конструкция, которую может создавать инструмент оркестрации и управлять ею. В качестве примера можно привести развертывание сервиса или приложения;
Типичное приложение состоит из множества отдельных компонентов, которые работают вместе для поддержания функциональности приложения. Отдельные компоненты обычно должны обмениваться данными друг с другом с помощью сети, поскольку они часто размещаются в разных местах. CMS отвечает за настройку сетевых соединений, необходимых для обмена данными компонентами. Сеть часто является виртуальной, что устраняет необходимость понимания компонентами базовой сетевой инфраструктуры, а также повышает безопасность, ограничивая обмен данными только теми компонентами, которые относятся к приложению;
ж) обнаружение сервисов
Обнаружение является ключевым элементом, связанным с развертыванием контейнеров, поскольку приложения состоят из множества контейнеров и связанных с ними компонентов, работающих в широко распределенной инфраструктуре. В результате отдельные компоненты должны обнаружить другие связанные компоненты.
Например, балансировщику нагрузки необходимо определить все экземпляры компонентов, которые он использует, для распределения входящих запросов. CMS предоставляет функциональные возможности, которые помогают при решении подобных задач;
и) обновление и модернизацию
CMS управляют процессом обновления и модернизации компонентов приложения. Эти изменения могут быть результатом появления новых функций или исправлений самого программного кода приложения или могут быть связаны с обновлением программного стека, используемого программным кодом приложения, включая среды выполнения. CMS управляют обновлением для предотвращения простоев в работе путем поэтапного внедрения экземпляров с обновленным кодом и удаления экземпляров со старым кодом;
к) декларативную конфигурацию
Обычно CMS предоставляют команде специалистов DevOps средства для декларативной настройки конфигурации оркестрации приложения с использованием заданной схемы, написанной на таких языках программирования как YAML (yaml.org/) и JSON (www.ecma-international.org/publications-and-standards/standards/ecma-404/). Декларативная конфигурация обычно также содержит информацию о репозиториях контейнеров, сетевой конфигурации, средствах хранения и функциях обеспечения безопасности, которые поддерживает приложение. Декларативная конфигурация необходима для того, чтобы CMS могли автоматизировать процесс управления приложением и его компонентами. По сути, декларативная конфигурация указывает CMS нужную конфигурацию. CMS, в свою очередь, стремится создавать и поддерживать эту конфигурацию. Для этого она принимает решения в отношении действий, необходимых для достижения поставленной задачи, используя знания о целевых системах и внутренних стратегиях развертывания [из 7.4.2 Общие функциональные возможности CMS ГОСТ Р 70860—2023]
