Master Node

 Master Node (ili Control Plane) je ključna komponenta u Kubernetes klasteru. On je mozak klastera i upravlja svim operacijama, kao što su raspoređivanje resursa, skaliranje aplikacija, praćenje stanja, i druge administrativne funkcije.

---

🧠 Šta Master Node radi?

Master Node je odgovoran za centralizovano upravljanje celokupnim Kubernetes klasterom. Sastoji se od nekoliko ključnih komponenti koje omogućavaju funkcionisanje i koordinaciju:

1. API Server (kube-apiserver):

• API server je glavna tačka interakcije sa Kubernetes klasterom.

• Svi zahtevi (kao što su komande kubectl ili automatske interakcije sa klasterom) idu kroz API server.

• API server obrađuje ove zahteve, usmerava ih prema odgovarajućim Kubernetes komponentama, i vraća rezultate korisnicima.

2. Controller Manager (kube-controller-manager):

• Kontroler menadžer upravlja kontrolerima koji prate stanje klastera i prate promene u sistemu.

• Na primer, kada se desi nešto neočekivano, kao što je nestanak Pod-a, kontroler će pokušati da ga ponovo pokrene (npr. za Deployment, ReplicaSet).

• Takođe, prati resurse poput Node-ova, Pod-ova, Service-ova i Deployment-a.

3. Scheduler (kube-scheduler):

• Scheduler je odgovoran za raspoređivanje Pod-ova na Worker Node-ove.

• On prati dostupne resurse na Node-ovima (CPU, RAM, itd.) i odlučuje na kojem Node-u će se pokrenuti određeni Pod.

• Scheduler takođe uzima u obzir faktore kao što su affinity, taints, tolerations, itd.

4. etcd:

• etcd je distribuirani key-value store koji čuva sve podatke o stanju klastera (kao što su podaci o Podovima, Service-ima, Node-ovima, konfiguracijama, itd.).

• To je osnova za pohranu podataka u Kubernetesu.

• Ako se podaci u klasteru promene (npr. ako se doda novi Pod ili obriše neki servis), etcd se ažurira.

5. Cloud Controller Manager (ako je korišćenje u cloud okruženju):

• Ova komponenta omogućava Kubernetesu da komunicira sa cloud servisima (AWS, GCP, Azure) i automatski upravlja resursima u cloudu.

• Na primer, može automatski da kreira load balancer-e, cloud storage i druge resurse u cloud okruženju.

---

🛠️ Kako Master Node funkcioniše?

1. Korisnik ili Kubernetes kontroler šalje komande preko kubectl ili druge interfejse ka API server-u.

2. API server proverava i validira zahtev, i prosleđuje ga odgovarajućim komponentama (Scheduler, Controller Manager, itd.).

3. Scheduler odlučuje gde da rasporedi Pod.

4. Controller Manager prati stanje klastera i menja ga ako je potrebno (npr. pokreće novi Pod ako postojeći nije dostupan).

5. etcd čuva sve promene u stanju klastera.

---

🧩 Analogija:

Zamisli da je Master Node kao menadžer fabrike. On prati sve procese, usmerava radnike (Pod-ove), i odlučuje šta treba da se desi u svakom trenutku. Kada nešto pođe po zlu (npr. radnik (Pod) se pokvari), menadžer (Master) će doneti odluku o tome kako da to popravimo.

---

⚠️ Napomena:

• Master Node ne pokreće direktno Podove (to rade Worker Node-ovi). Međutim, on upravlja svim operacijama klastera.

• U većim klasterima možeš imati više Master Node-ova za visoku dostupnost (HA), što znači da će klaster ostati operativan čak i ako jedan Master Node padne.

Šta je Node u Kubernetesu?

 Node je fizički ili virtuelni računar na kojem se pokreću Podovi u Kubernetes klasteru. Node-ovi predstavljaju radnu jedinicu klastera i svaki Node u klasteru pokreće Kubernetes komponente koje omogućavaju pokretanje i upravljanje aplikacijama.

Ukratko: Node = računar koji pokreće Podove u klasteru.

---

🔧 Šta Node radi?

Svaki Node ima nekoliko ključnih komponenti:

1. Kubelet – Agent koji pokreće na svakom Node-u i brine se da su Podovi pokrenuti prema specifikacijama.

2. Kube Proxy – Odgovoran za mrežno rutiranje unutar klastera.

3. Container Runtime – Softver koji omogućava pokretanje kontejnera (npr. Docker, containerd).

---

🧠 Ključne karakteristike Node-a:

• Svaki Node može da pokreće više Podova.

• Node-ovi mogu biti "master" ili "worker":

  • Master Node (ili Control Plane) upravlja celokupnim klasterom, raspoređuje resurse, prati stanje.

  • Worker Node (obično više) pokreće Podove koji čine aplikacije.

---

📋 Prikaz Node-a:

Možeš da proveriš sve Node-ove u klasteru koristeći komandu:

kubectl get nodes

Izlaz može izgledati ovako:

NAME           STATUS   ROLES    AGE   VERSION
node1          Ready    master   5d    v1.24.0
node2          Ready    <none>   5d    v1.24.0
node3          Ready    <none>   5d    v1.24.0

• STATUS pokazuje stanje Node-a (da li je spreman, preopterećen, itd.)

• ROLES prikazuje ulogu Node-a: master ili worker

---

🗺️ Analogija:

Zamisli da je Kubernetes klaster kao fabrika, a Node je kao mašina u toj fabrici koja obavlja deo posla. Dok fabriku (klaster) vodi menadžer (master), mašina (Node) radi konkretan posao — pokreće proizvodnju (Podove).

---

🧩 Kako Node komunicira sa Kubernetesom?

• Kubelet na Node-u šalje informacije o stanju Podova nazad Master Node-u.

• Kube Proxy omogućava da Podovi komuniciraju međusobno i sa spoljnim svetom.

• Container Runtime (kao Docker) pokreće kontejnere koji su unutar Podova.

Šta je Deployment? Šta je StatefulSet?

 Deployment je Kubernetes objekat koji upravlja stateless aplikacijama, tj. aplikacijama koje ne zavise od svog identiteta i ne čuvaju stanje lokalno.

Ukratko: Deployment = automatsko skaliranje i obnavljanje "običnih", zamjenjivih Podova.

🔧 Šta radi Deployment:

• Pokreće željeni broj identičnih Podova

• Osigurava da uvek ima tačno toliko aktivnih replika

• Automatski pravi rolling update (postepeno ažuriranje verzije)

• Vraća prethodnu verziju ako nešto krene po zlu

---

📄 Primer YAML fajla:

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:1.21
        ports:
        - containerPort: 80

Ovo pravi 3 identična Nginx Poda koji mogu da se zamene bilo kad.

---

🧱 Šta je StatefulSet?

StatefulSet je tip kontrolera za stateful aplikacije — one koje:

• Trebaju stalni identitet (ime, IP adresu)

• Imaju stalne podatke koji ne smeju da se izgube

• Zahtevaju redosled pokretanja i gašenja

Ukratko: StatefulSet = koristiš kad ti treba stabilan, predvidiv red i podaci.

---

🧠 Ključne razlike naspram Deployments:

	Deployment	StatefulSet
Imena Podova	Nasumična	Fiksna (ime-0, ime-1...)
IP adrese	Mogu da se promene	Ostaju stabilne
Volume	Deljeni	Svaki Pod ima svoj volume
Skaliranje	Bilo kojim redosledom	U strogoj sekvenci
Primeri upotrebe	Web serveri, API	Baze, Kafka, Redis

---

📄 Primer YAML za StatefulSet:

apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: redis
spec:
  serviceName: "redis"
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: redis
  template:
    metadata:
      labels:
        app: redis
    spec:
      containers:
      - name: redis
        image: redis
        volumeMounts:
        - name: redis-data
          mountPath: /data
  volumeClaimTemplates:
  - metadata:
      name: redis-data
    spec:
      accessModes: ["ReadWriteOnce"]
      resources:
        requests:
          storage: 1Gi

Svaki Pod (redis-0, redis-1, redis-2) ima svoj lični disk (PVC) koji se ne briše automatski.

---

🗺️ Analogija:

• Deployment = vojska identičnih robota, lako zamenjivih.

• StatefulSet = red zaposlenih sa imenima, radnim stolom i ličnim fiokama.