🚀 Kubernetes на Golang - Полный курс

Структурированный курс для освоения Kubernetes с практическими примерами на Go.

Для кого: Go разработчики
Длительность: 4-5 недель
Формат: Теория → Практика → Проект

📖 Содержание

Введение

Почему Go + Kubernetes?

Аспект	Преимущество
Производительность	В 10-50x быстрее Python/Node.js
Память	В 5-10x меньше потребление
Startup	<2 секунды (vs 10-30 сек)
Размер образа	10-20 MB (vs 200+ MB)
Интеграция	Kubernetes написан на Go

Структура проекта

k8s/
├── 01-basics/              # Pods
├── 02-deployments/         # Управление приложениями
├── 03-services/            # Сетевое взаимодействие
├── 04-configmaps-secrets/  # Конфигурация
├── 05-volumes/             # Хранение данных
├── 06-ingress/             # HTTP маршрутизация
├── 07-namespaces/          # Изоляция ресурсов
├── 08-resource-management/ # Лимиты и HPA
├── 09-health-checks/       # Health probes
├── 10-statefulsets/        # Stateful приложения
├── 11-jobs-cronjobs/       # Задачи по расписанию
├── 12-rbac/                # Безопасность
│
├── demo-apps/
│   ├── hello-web/          # 🟢 Простое
│   ├── counter-app/        # 🟡 Среднее (Go + Redis)
│   └── multi-tier/         # 🔴 Сложное (Go + PostgreSQL)
│
├── scripts/
│   ├── start-minikube.sh
│   └── cleanup.sh
│
└── setup/
    ├── minikube-setup.md
    └── timeweb-cloud-setup.md

✅ Прогресс обучения

Отмечайте пройденные этапы:

Неделя 1-2: Основы

Установка и настройка окружения
01-basics - Pods и Labels
02-deployments - Deployments и Scaling
03-services - Services и DNS
🎯 Проект: hello-web

Неделя 2-3: Конфигурация и данные

04-configmaps-secrets - ConfigMaps и Secrets
05-volumes - PersistentVolume и PVC
07-namespaces - Namespaces и ResourceQuota
🎯 Проект: counter-app (Go + Redis)

Неделя 3-4: Продвинутые темы

06-ingress - Ingress и маршрутизация
08-resource-management - Limits и HPA
09-health-checks - Health probes
10-statefulsets - StatefulSets

Неделя 4-5: Автоматизация и production

11-jobs-cronjobs - Jobs и CronJobs
12-rbac - RBAC и безопасность
🎯 Проект: multi-tier (Go + PostgreSQL)
Деплой в облако (Timeweb Cloud)

Бонус (опционально)

CI/CD с GitHub Actions
Мониторинг (Prometheus + Grafana)
Service Mesh (Istio)

🚀 Быстрый старт

1. Установка

# macOS
brew install kubectl minikube

# Проверка
kubectl version --client
minikube version

📖 Подробная инструкция: setup/minikube-setup.md

2. Запуск кластера

./scripts/start-minikube.sh

3. Первый Pod

cd 01-basics
kubectl apply -f pod-simple.yaml
kubectl get pods

🎉 Готово! Вы запустили первый Pod в Kubernetes!

📚 Программа курса

Неделя 1-2: Основы

01. Pods - базовая единица

cd 01-basics
kubectl apply -f pod-simple.yaml
kubectl get pods
kubectl logs pod-simple
kubectl exec -it pod-simple -- /bin/sh

Что изучите: Pod, Labels, Multi-container, Logs, Exec
Время: 2-3 часа
📖 Материалы: 01-basics/README.md | commands.md | exercise.md

02. Deployments - управление приложениями

cd 02-deployments
kubectl apply -f deployment-simple.yaml
kubectl scale deployment nginx-deployment --replicas=5
kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:1.26
kubectl rollout undo deployment/nginx-deployment

Что изучите: ReplicaSet, Scaling, Rolling updates, Rollback
Время: 3-4 часа
📖 Материалы: 02-deployments/README.md

03. Services - сетевое взаимодействие

cd 03-services
kubectl apply -f service-clusterip.yaml
kubectl get svc
kubectl run test --image=curlimages/curl -it --rm -- curl http://nginx-service

Что изучите: ClusterIP, NodePort, LoadBalancer, DNS
Время: 2-3 часа
📖 Материалы: 03-services/README.md

🎯 Практика: hello-web

Примените знания на реальном приложении:

cd demo-apps/hello-web
kubectl apply -f deployment.yaml
minikube service hello-web

📖 Инструкции: demo-apps/hello-web/README.md

Неделя 2-3: Конфигурация и данные

04. ConfigMaps и Secrets

cd 04-configmaps-secrets
kubectl create configmap app-config --from-literal=key=value
kubectl create secret generic db-secret --from-literal=password=secret
kubectl apply -f configmap-env.yaml

Что изучите: Управление конфигурацией, Secrets, Environment
Время: 2 часа
📖 Материалы: 04-configmaps-secrets/README.md

05. Volumes - хранение данных

cd 05-volumes
kubectl apply -f pvc-simple.yaml
kubectl get pvc
kubectl get pv

Что изучите: PersistentVolume, PVC, StorageClass
Время: 2-3 часа
📖 Материалы: 05-volumes/README.md

07. Namespaces

cd 07-namespaces
kubectl create namespace development
kubectl get namespaces
kubectl config set-context --current --namespace=development

Что изучите: Изоляция, ResourceQuota, LimitRange
Время: 1-2 часа
📖 Материалы: 07-namespaces/README.md

🎯 Практика: counter-app

Go приложение с Redis:

cd demo-apps/counter-app
kubectl apply -f deployment.yaml
minikube service counter-app

📖 Инструкции: demo-apps/counter-app/README.md

Неделя 3-4: Продвинутые темы

06. Ingress

minikube addons enable ingress
cd 06-ingress
kubectl apply -f ingress-simple.yaml

Что изучите: Ingress Controller, Routing, TLS
Время: 2-3 часа
📖 Материалы: 06-ingress/README.md

08. Resource Management

cd 08-resource-management
kubectl apply -f hpa-cpu.yaml
kubectl top pods

Что изучите: Requests/Limits, HPA, QoS
Время: 2 часа
📖 Материалы: 08-resource-management/README.md

09. Health Checks

cd 09-health-checks
kubectl apply -f deployment-with-probes.yaml
kubectl describe pod <pod-name>

Что изучите: Liveness, Readiness, Startup probes
Время: 2 часа
📖 Материалы: 09-health-checks/README.md

10. StatefulSets

cd 10-statefulsets
kubectl apply -f statefulset-nginx.yaml
kubectl get statefulsets

Что изучите: StatefulSet, Headless Service, Volumes
Время: 3 часа
📖 Материалы: 10-statefulsets/README.md

Неделя 4-5: Автоматизация и production

11. Jobs и CronJobs

cd 11-jobs-cronjobs
kubectl apply -f job-simple.yaml
kubectl apply -f cronjob-simple.yaml
kubectl get jobs
kubectl get cronjobs

Что изучите: Batch задачи, Расписания
Время: 2 часа
📖 Материалы: 11-jobs-cronjobs/README.md

12. RBAC

cd 12-rbac
kubectl apply -f serviceaccount-with-role.yaml
kubectl auth can-i list pods

Что изучите: Roles, ServiceAccounts, Security
Время: 2-3 часа
📖 Материалы: 12-rbac/README.md

🎯 Финальный проект: multi-tier

📖 Инструкции: demo-apps/multi-tier/README.md

💡 Best Practices: Go + Kubernetes

1. Оптимальный Dockerfile

# Build stage
FROM golang:1.21-alpine AS builder
WORKDIR /app
COPY go.mod go.sum ./
RUN go mod download
COPY . .
RUN CGO_ENABLED=0 go build -ldflags="-s -w" -o app .

# Runtime stage  
FROM alpine:latest
RUN apk --no-cache add ca-certificates
COPY --from=builder /app/app .
EXPOSE 8080
CMD ["./app"]

Результат: образ ~10-15 MB (vs 300+ MB без multi-stage)

2. Health Check Endpoint

func healthHandler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    // Проверить зависимости (БД, Redis и т.д.)
    if err := db.Ping(); err != nil {
        w.WriteHeader(http.StatusServiceUnavailable)
        json.NewEncoder(w).Encode(map[string]string{
            "status": "unhealthy",
            "error": err.Error(),
        })
        return
    }
    w.WriteHeader(http.StatusOK)
    json.NewEncoder(w).Encode(map[string]string{"status": "healthy"})
}

Kubernetes манифест:

livenessProbe:
  httpGet:
    path: /health
    port: 8080
  initialDelaySeconds: 10
readinessProbe:
  httpGet:
    path: /health
    port: 8080
  initialDelaySeconds: 5

3. Graceful Shutdown

func main() {
    server := &http.Server{Addr: ":8080", Handler: router}
    
    go func() {
        if err := server.ListenAndServe(); err != nil {
            log.Printf("Server error: %v", err)
        }
    }()
    
    // Ждём сигнал завершения
    quit := make(chan os.Signal, 1)
    signal.Notify(quit, syscall.SIGINT, syscall.SIGTERM)
    <-quit
    
    log.Println("Shutting down...")
    ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 30*time.Second)
    defer cancel()
    
    if err := server.Shutdown(ctx); err != nil {
        log.Fatal("Forced shutdown:", err)
    }
    log.Println("Server stopped")
}

4. Конфигурация через ENV

type Config struct {
    Port        string
    DatabaseURL string
    RedisHost   string
}

func loadConfig() *Config {
    return &Config{
        Port:        getEnv("PORT", "8080"),
        DatabaseURL: os.Getenv("DATABASE_URL"),
        RedisHost:   getEnv("REDIS_HOST", "localhost"),
    }
}

func getEnv(key, fallback string) string {
    if value := os.Getenv(key); value != "" {
        return value
    }
    return fallback
}

5. Structured Logging

import "log/slog"

func main() {
    logger := slog.New(slog.NewJSONHandler(os.Stdout, &slog.HandlerOptions{
        Level: slog.LevelInfo,
    }))
    
    logger.Info("server starting",
        "port", port,
        "version", version,
        "env", environment,
    )
}

📖 Справочник

Основные команды kubectl

# Просмотр
kubectl get pods
kubectl get deployments
kubectl get services
kubectl get all

# Детали
kubectl describe pod <name>
kubectl logs <pod-name>
kubectl logs -f <pod-name>

# Выполнение
kubectl exec -it <pod-name> -- /bin/sh

# Применение
kubectl apply -f file.yaml
kubectl delete -f file.yaml

# Масштабирование
kubectl scale deployment <name> --replicas=3

# Обновление
kubectl set image deployment/<name> container=image:tag
kubectl rollout status deployment/<name>
kubectl rollout undo deployment/<name>

# Отладка
kubectl get events
kubectl top pods
kubectl port-forward <pod> 8080:80

Очистка

# Очистить учебные ресурсы
./scripts/cleanup.sh

# Остановить кластер
minikube stop

# Удалить кластер
minikube delete

📚 Дополнительные ресурсы

Официальная документация

Интерактивное обучение

Go + Kubernetes

🎯 Что дальше?

После завершения курса:

Деплой в облако - Timeweb Cloud
CI/CD - GitHub Actions, ArgoCD
Мониторинг - Prometheus + Grafana
Service Mesh - Istio, Linkerd
Helm Charts (Terraform + Ansible + Helm)
Сертификация - CKA, CKAD

📝 Лицензия

MIT License - см. LICENSE

🎉 Удачи в изучении!

Kubernetes написан на Go не случайно - это идеальная пара для облачных приложений!

Name		Name	Last commit message	Last commit date
Latest commit History 2 Commits
01-basics		01-basics
02-deployments		02-deployments
03-services		03-services
04-configmaps-secrets		04-configmaps-secrets
05-volumes		05-volumes
06-ingress		06-ingress
07-namespaces		07-namespaces
08-resource-management		08-resource-management
09-health-checks		09-health-checks
10-statefulsets		10-statefulsets
11-jobs-cronjobs		11-jobs-cronjobs
12-rbac		12-rbac
demo-apps		demo-apps
scripts		scripts
setup		setup
.gitignore		.gitignore
LICENSE		LICENSE
README.md		README.md

License

comerc/k8s

Folders and files

Latest commit

History

Repository files navigation

🚀 Kubernetes на Golang - Полный курс

📖 Содержание

Введение

Почему Go + Kubernetes?

Структура проекта

✅ Прогресс обучения

Неделя 1-2: Основы

Неделя 2-3: Конфигурация и данные

Неделя 3-4: Продвинутые темы

Неделя 4-5: Автоматизация и production

Бонус (опционально)

🚀 Быстрый старт

1. Установка

2. Запуск кластера

3. Первый Pod

📚 Программа курса

Неделя 1-2: Основы

01. Pods - базовая единица

02. Deployments - управление приложениями

03. Services - сетевое взаимодействие

🎯 Практика: hello-web

Неделя 2-3: Конфигурация и данные

04. ConfigMaps и Secrets

05. Volumes - хранение данных

07. Namespaces

🎯 Практика: counter-app

Неделя 3-4: Продвинутые темы

06. Ingress

08. Resource Management

09. Health Checks

10. StatefulSets

Неделя 4-5: Автоматизация и production

11. Jobs и CronJobs

12. RBAC

🎯 Финальный проект: multi-tier

💡 Best Practices: Go + Kubernetes

1. Оптимальный Dockerfile

2. Health Check Endpoint

3. Graceful Shutdown

4. Конфигурация через ENV

5. Structured Logging

📖 Справочник

Основные команды kubectl

Очистка

📚 Дополнительные ресурсы

Официальная документация

Интерактивное обучение

Go + Kubernetes

🎯 Что дальше?

📝 Лицензия

About

Resources

License

Uh oh!

Stars

Watchers

Forks

Releases

Packages 0

Languages

Packages