ref: https://medium.com/flant-com/cert-manager-lets-encrypt-ssl-certs-for-kubernetes-7642e463bbce

這篇文章是個分享文，作者分享如何使用 cert-manager 這個工具透過 lets-encrypts 來獲得一個被認證的 SSL 憑證供 kubernetes 內部應用使用。

根據 CNCF Technology Radar(https://radar.cncf.io/2021-02-secrets-management) 的介紹，目前 Cert-Manager 幾乎是 k8s 內管理憑證最為知名的專案。
本篇文章針對幾個四種不同的使用情境來介紹如何使用 cert-manager，以下針對每個用法給一些摘要。

前期提要：
Kubernetes 會使用 SSL 憑證的大部分情況都是透過 Ingress 這個物件去描述需要使用 Certificate，所以文章的範例都會是基於 Ingress 的使用下手。
譬如說 Ingress 想要使用開啟 TLS 的功能，需要使用一個 secret，而 Cert-Manager 則會基於其設定最後產生出一個符合 Certificate 用法的 Secert 物件給 Ingress 使用。

Self-signed certificate
第一種是最簡單也是最直接的用法，透過 cert-manager 來產生一組自行簽署的簽證
正常情況下產生後的自簽憑證預設是不被信任的，畢竟預設情況下並沒有加入一個 CA，因此簽出來的憑證用瀏覽器打開還是會呈現不可信任
如果環境有事先準備好 CA 的話，是可以將該 CA 加入到 cert-manager 的設定中，這樣就可以簽出一個被信任的憑證了。

Let’s Encrypt certificate with the HTTP/DNS validation
第二個則是最普遍的用法，就是透過 Let's Encrypt 的服務來獲得一個可以被信任的憑證，而 Cert-Manager 目前支持兩種 ACME 的認證方式，分別是 HTTP 以及 DNS，這兩個方式最主要的目的都是要確認
申請者是該申請 domain 的擁有者，所以可以透過不同的方式來驗證。

如果想要使用 DNS 來進行驗證的則必須要確認該域名管理的服務商是否有提供相關的 API 同時該 API 是否 cert-manager 有支援，文章中作者使用 CloudFlare 來當範例展示一下如何使用 DNS 挑戰來驗證相關的 TXT Record.
由於 DNS Record 本身會有 Propagation 延遲傳遞的問題，因此驗證上通常會比使用 HTTP 的方式還來得慢一點。
Cert-Manager 本身也支援兩種方式同時使用。

另外使用 Let's Encrypt 時要特別注意，非常推薦一開始使用 Let's Encrypt Staging 的服務來進行測試，不要一開始就直接使用 Production 的 API，因為 Production 會將短時間內發送大量請求的網域給停權一陣子，要等待一段時間後才可以再次發送。
因此開發測試過程請先使用 Staging 的 API，待一切沒問題後才轉向 Production API。

Using special Ingress annotations
這種方法其實是簡化維運者的工作，Cert-Manager 會有一個額外的 Controller 去監聽所有的 Ingress 物件，如果該 Ingress 物件的 Annotation 有描述跟憑證相關的資訊，該 Controller
就會自動創造 cert-manager 相關的資源，讓管理者減少需要自己部署的物件數量，反而將部分操作轉交給 Controller 去處理。

ref: https://ably.com/blog/no-we-dont-use-kubernetes

八月第一篇，就來個有趣的文章，來看看 ably 這間 SaaS 公司為什麼沒有使用 Kubernetes，不但當前沒有使用，甚至短期未來內都不會想要使用
更是直接的說如果你有興趣來加入團隊，千萬不要把將 Kubernetes 導入到團隊中是一個可能發生的事情。

我個人覺得這篇文章滿好的，因為是認真的去比較導入 Kubernetes 帶來的改變，而這些改變對團隊來說到底是可接受還是不可接受
而不是所謂的人云亦云，人家要我也要，人家不要我也不要...

文章分成兩部分，前述介紹當前 Ably 的環境架構是什麼，而半部分則是很技術的去探討如果導入 Kubernetes 帶來的好處與壞處是什麼
最終權衡比較之下，會發現導入 Kubernetes 沒有帶來實質上的好處。

文章開頭先簡述了一下 Kubernetes 這幾年的風潮，從最初 Google Borg 的開發開始談起，作者特別提到當初 Borg 的用法可是將一堆實體機器給搭建出一個 Private Cloud 的叢集給團隊使用，
而目前 Kubernetes 更多的用法則是搭建於 Public Cloud 上面的虛擬機器中，透過將 Kubernetes 部署到這些不同的 Cloud Provider 似乎帶來了介面統一的結果，對於 DevOps 人員來說
不同 Cloud Provider 如今看起來都是 Kubernetes 的樣貌。

Ably 目前到底怎麼部署應用程式
Ably 主要使用 AWS 作為其 Cloud Provider，並且於 EC2 機器上使用 docker/container 來部署團隊中的應用程式。
作者團隊中沒有使用任何已知的 Orchestration 服務來管理多節點上的 docker/container，取而代之的則是每個 VM 開機後則會根據 autoscaling group 的機制來判斷
每個機器應該要部署哪種 container/docker。

對於 Ably 來說，團隊中沒有任何 scheduler 相關的服務來調度各種服務，這意味每個 VM 就代表一種服務，所以將 VM 上的服務從 Core 轉換成 frontend 這種行為不會發生。
今天需要針對需求轉換服務時就以 VM 為基準來整批換掉即可。
每個節點上面都會有一個輕量的監控服務，用來確保運作的 Container 如果掛掉後可以被重啟，甚至如果當前運行的版本不符合需求時也能夠將該服務給停止。

流量方面，因為每個 Autoscaling Group 就代表一個服務，所以直接使用 NLB 與 Target Group 來將流量導入該 Autoscaling Group 即可。
至於容器與容器之間的內部流量(譬如 k8s service 等)作者認為也不是太大問題，畢竟每個機器本身都會被 VPC 賦予一個 IP 地址，所以使用上沒有什麼太大的問題。

接下來作者從幾個層次去探討當前設計與使用 Kubernetes 帶來的改變，分別有 (原文很多，這邊摘要不然文章會太長)
題外話，由於 Ably 的 Infra Team 數量有限，所以要考慮 K8s 只會考慮 K8s Service，如 EKS。
1. Resource Management
Ably:
a. 根據服務的需求來決定每個服務要用到的 VM 等級
b. 不需要去煩惱如何處理將多個小服務給部署到一個適合的大 VM 中
c. 作者稱這種行為其實就是 AWS 官方強調的 Right Sizing, 譬如只能跑兩個 Thread 的服務不需要 16vCPUs, 久久寫一次硬碟的服務也不需要一個 90,000 IOPS 的 SSD
d. 選擇一個正確的元件來搭建一個符合服務的 VM 讓團隊可以控制成本同時也減少額外的管理負擔
K8s:
a. 必須要使用一個比較強大等級的 EC2 VM，畢竟上面要透過 Container 部署很多服務
b. 針對那些需要小資源的服務來說，透過這種方式能夠盡可能的榨乾機器的資源，整體效能使用率會更好
c. 但是針對資源量沒有很辦法明確定義的服務則是會盡可能地去吃掉系統上的資源，這種被稱為 nosy neighbors 的常見問題已經不是首次出現了， Cloud Provider 本身就需要針對 VM 這類型的服務去思考如何處理資源使用，而 Cloud Provider 都有十年以上的經驗再處理這一塊
而所有 Kubernetes 的使用者則必須要自己去處理這些。
d. 一個可能的作法則是一個 VM 部署一個服務，不過這個做法跟團隊目前的作法已經完全一致，所以就資源管理這一塊，團隊看不到使用 Kubernetes 的優勢。

2. Autoscaling
Ably:
a. EC2 VM 本身可以藉由 Autoscaling Group 來動態調整需求
b. 有時候也是會手動的去調整 EC2 的數量，基本上手動跟自動是互相輔佐的
c. 團隊提供的是 SaaS 服務，所以其收費是針對客戶實際上用多少服務來收，如果開了過多 EC2 VM，則很多不要的花費與開銷都是團隊要自行吸收
d. 團隊需要一個盡可能有效率的方式能夠即使遇到流量暴衝時也能夠保證良好的服務的機制
K8s:
a. 可以透過不少方式來動態調整 Container 的數量，
b. 甚至可以透過 Cluster autoscaler 來針對節點進行調整，根據需求關閉節點或是產生更多節點
c. 動態關閉節點的有個問題是關閉節點時通常會選擇盡可能閒置的節點，但是閒置並不代表沒有任何服務部署再
上面，因此該節點上的 Container 都要先被轉移到其餘節點接者該目標節點才可以被正式關閉。這部分的邏輯作者認為相對複雜
d. 整體來說，k8s 有兩個動態調整的部分，動態節點與動態服務，而現有的架構只有一個動態節點。所以使用 k8s 則會讓問題變得更多更複雜。

3. Traffic Ingress
Ably:
a. Traffic Ingress 基本上每個 cloud provider 都提供了很好的解決方案，基本上團隊只要能夠維持每個服務與背後的機器的關係圖，網路流量基本上都沒有什麼需要團隊管理的。
b. 使用者會透過直接存取 NLB 或是透過 CloudFront 的方式來存取團隊內的服務

K8s:
a. EKS 本身可以透過 AWS VPC CNI 使得每個 Container 都獲得 VPC 內的 IP，這些 IP 都可以讓 VPC 內的其他服務直接存取
b. 透過 AWS LB Controller，這些 Container 可以跟 AWS LB 直接整合，讓封包到達 LoadBalancer 後直接轉發到對應的 Container
c. 整體架構並不會比團隊目前架構複雜
d. 唯一缺點大概就是這個解決方案是完全 AWS 綁定，所以想要透過 k8s 來打造一個跨 Cloud Provider 的統一介面可能就會遇到不好轉移的問題。

4. DevOps
Ably:
a. 開發團隊可以透過簡單的設定檔案來調整部署軟體的版本，後續相關機制就會將 VM 給替換掉，然後網路流量也會自然的導向新版服務
K8s:
a. 開發團隊改使用 Kubernetes 的格式來達到一樣的效果，雖然背後運作的方式不同但是最終都可以對開發團隊帶來一樣的效果。

上次四個分析基本上就是，使用 k8s 沒有帶來任何突破性的好處，但是 k8s 本身還有其他的功能，所以接下來作者想看看 k8s 是否能夠從其他方面帶來好處

Multi-Cloud Readiness
作者引用兩篇文章的內容作為開頭，「除非經過評估，否則任何團隊都應該要有一個跨 Cloud-Provider 的策略」
作者表明自己團隊的產品就是那個經過評估後斷言不需要跨 Cloud Provider 策略的團隊，同時目前沒有往這個方向去追求的打算。
同時作者也不認為 K8s 是一個能夠有效達成這個任務的工具。舉例來說，光 Storage 每家的做法都不同，而 K8s 沒有辦法完全將這些差異性給抽象畫，這意味者開發者終究還是要針對這些細節去處理。

Hybrid Cloud Readiness
管理混合雲(Public Cloud + Private Cloud based on Bare-Metal servers)是作者認為一個很合理使用 K8s 的理由，畢竟這種用法就跟當初 Google Borg 用法一致，是經過驗證可行的。
所以 Ably 如果有計畫要維護自己的資料中心時，底層就會考慮使用 Kubernetes 來管理服務。畢竟這時候沒有任何 Cloud Provider 提供任何好像的功能。
不過 Ably 目前沒有任何計畫，所以這個優點也沒有辦法幫助到團隊

Infrastructure as Code
團隊已經大量使用 Terraform, CloudFormation 來達成 IaC，所以透過 k8s YAML 來維護各種架構不是一個必要且真的好用的方式。

Access to a large and active community
另外一個很多人鼓吹 K8S 的好處就是有龐大的使用者社群，社群內有各種問題分享與探討。
作者認為
a. AWS 的使用者社群數量是高於 Kubernetes
b. 很多情況下，一個迭代太快速的產品其實也不一定對團隊有太大的幫助。
c. 很多人都使用 k8s，但是真正理解 k8s 的人微乎其微，所以想要透過社群來幫忙解決問題其實比你想像的還要難，畢竟裡面的問題太雜，很多時候根本很難找到一個真正有效的答案。

Added Costs of Kubernetes
為了轉移到 K8s, 團隊需要一個全新的 team 來維護 k8s 叢集以及使用到的所有基本服務。舉例來說，EKS, VPN CNI, AWS LB 帶來的網路好處並不是啟動 EKS 就會有的，
還必須要安裝相關的 Controller 並且進行設定，這些都是額外的維運成本。
如果找其他的服務供應商來管理 Kubernetes，這意味公司就要花費更多的$$來處理，所以對團隊來說，金錢與工作量都會提高，不同的解決方式只是這兩個指標的比例不同而已。

結論:
1. Ably 覺得 Kubernetes 做得很好，但是團隊目前沒有任何計畫去使用它，至少目前這階段沒有看到任何實質好處
2. 仔細評估後會發現，導入 k8s 其實也會帶出不少管理上的問題，反而並沒有減輕本來的負擔

本篇文章是一個深度介紹文，除了探討 K3S 與 K3D 的關係之外，還針對 K3D 的架構與使用方法很詳細的介紹一番，包含了
1. K3D v3 的特色與架構
2. 如何替換 K3D 裡面的 CNI
3. 如何替換 k3D 預設的 Ingress Controller
4. 使用 private registry 來處理

Kubernetes 的變化版本很多，除了 k3s 之外後來還有 k0s 的出現，每個版本都有自己想要解決的問題，而 k3s 則是一個非常輕量的 Kubernetes 版本，其特色有
1. 使用 Flannel 作為其預設 CNI，不講求太多複雜功能，單純用 VXLAN 打造一個 L2 的 overlay 網路
2. 使用 CoreDNS，與原生一樣
3. 使用 SQLite3 當作預設的 DB，而非 etcd3
4. 使用 Traefik 當作預設的 Ingress Controller，原生 K8s 則把這個主動權交給使用者
5. 使用 Containerd 當作預設的 Container Runtime

而 K3D 就是基於 K3S 的測試環境， K3S in Docker，跟 KIND 類似，只是運行的 Kubernetes 發行版本不同。

相較於 KIND 而已， K3D 的架構稍微複雜一點
1. 為了方便測試與存取，k3D 部署的時候也會部署一個 Nginx Server 來當作簡易的 Load-Balacner，讓 K3D 內的 Ingress 服務可以更簡易的被存取。使用者只需要存取該 Load-Balancer 即可，不需要去針對 Node(Docker) 的 IP 存取
2. 可以支援動態加入與刪除節點

本篇文章算是非常詳細的介紹各種參數用法，對於 K3D 這種測試環境有興趣的可以參考看看
https://yannalbou.medium.com/k3s-k3d-k8s-a-new-perfect-match-for-dev-and-test-e8b871aa6a42

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在上次分享快速升級的方法之後，大家等級很快就可以來到20等，接下來遇到的問題就是，這隻到底要不要練？強不強？這邊簡單介紹種族值的判斷法，先天的種族差別是決定強弱的一大因素！

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