Pod, Deployment ও ReplicaSet

১ · Pod — সবচেয়ে ছোট ডিপ্লয়যোগ্য একক

PodPodKubernetes-এর সবচেয়ে ছোট ডিপ্লয়যোগ্য একক — এক বা একাধিক কন্টেইনার যারা নেটওয়ার্ক ও স্টোরেজ শেয়ার করে, একসাথে শিডিউল ও একসাথে সরানো হয়। হলো Kubernetes-এর সবচেয়ে ছোট একক যা আপনি ডিপ্লয় করতে পারেন — সরাসরি একটি কন্টেইনার নয়। একটি পডে এক বা একাধিক শক্তভাবে-সম্পর্কিত কন্টেইনার থাকতে পারে যারা নেটওয়ার্ক (একই IP ঠিকানা শেয়ার করে) ও স্টোরেজ শেয়ার করে — যদিও প্র্যাকটিসে বেশিরভাগ পডে মাত্র একটিই কন্টেইনার থাকে। গুরুত্বপূর্ণ ধারণা — পড ephemeral (ক্ষণস্থায়ী) ও ডিসপোজেবল: প্রোডাকশনে আপনি সরাসরি নিজে পড তৈরি/ম্যানেজ করেন না, বরং উচ্চ-স্তরের একটি অবজেক্ট দিয়ে (নিচে দেখুন)।

২ · ReplicaSet — নির্দিষ্টসংখ্যক রেপ্লিকা বজায় রাখা

ReplicaSetReplicaSetএকটি নির্দিষ্টসংখ্যক অভিন্ন পড রেপ্লিকা সবসময় চলছে তা নিশ্চিত করে এমন একটি Kubernetes অবজেক্ট — একটি পড ক্র্যাশ করলে স্বয়ংক্রিয়ভাবে একটি নতুন পড তৈরি করে। একটি নির্দিষ্ট সংখ্যক অভিন্ন পড রেপ্লিকা সবসময় চলছে তা নিশ্চিত করে। এটি হলো L27-এর reconciliation লজিকের সরাসরি একটি প্রয়োগ — একটি পড ক্র্যাশ করলে, ReplicaSet সেটি লক্ষ্য করে (actual < desired) এবং স্বয়ংক্রিয়ভাবে একটি প্রতিস্থাপন পড তৈরি করে। কিন্তু ReplicaSet একাই একটি সীমাবদ্ধতা বহন করে — এটি "কতগুলো পড থাকা উচিত" জানে, কিন্তু অ্যাপ্লিকেশনের নতুন ভার্সন নিরাপদে রোলআউট করার কোনো বিল্ট-ইন উপায় দেয় না।

৩ · Deployment — রোলিং-আপডেট যোগ করা

DeploymentDeploymentএকটি উচ্চ-স্তরের Kubernetes অবজেক্ট যা একটি ReplicaSet ম্যানেজ করে এবং রোলিং-আপডেট ক্ষমতা যোগ করে — অ্যাপ্লিকেশনের নতুন ভার্সন ধাপে ধাপে, ডাউনটাইম ছাড়া রোলআউট করা যায়। হলো সেই সমাধান — এটি একটি ReplicaSet ম্যানেজ করে এবং তার উপরে রোলিং-আপডেট ক্ষমতা যোগ করে (আপনি অ্যাপ্লিকেশনের একটি নতুন ভার্সনে আপডেট করলে, Deployment ধাপে ধাপে পুরনো পড-গুলোকে নতুন পড দিয়ে প্রতিস্থাপন করে, একসাথে সব বন্ধ না করে — M8/L37-এ deployment strategy নিয়ে আরও বিস্তারিত দেখব)। প্র্যাকটিসে আপনি প্রায় সবসময় সরাসরি একটি Deployment তৈরি করেন, যা নিজে থেকেই একটি ReplicaSet তৈরি ও ম্যানেজ করে, যা আবার Pod-গুলো ম্যানেজ করে — একটি স্তরবিন্যস্ত (layered) হায়ারার্কি।

৪ · Self-healing সিমুলেশন — L27-এর reconcile() পুনর্ব্যবহার

নিচের কোডে আমরা L27-এর reconcile() ফাংশনটি হুবহু পুনর্ব্যবহার করছি একটি Deployment ক্লাসের ভেতরে — এটি দেখায় কীভাবে একই অন্তর্নিহিত প্যাটার্ন (desired বনাম actual-এর ফাঁক গণনা করে create/terminate করা) Kubernetes-এর প্রতিটি স্তরে পুনরাবৃত্ত হয়।

# L27-এর reconcile() লজিক পুনর্ব্যবহার করে একটি self-healing Deployment সিমুলেশন
# (fake in-memory ডেটা — বাস্তব kubectl/cluster-এর বিরুদ্ধে চলছে না)

def reconcile(desired_replicas, actual_running_pods):
    """L27 থেকে হুবহু পুনর্ব্যবহৃত — desired ও actual-এর ফাঁক বন্ধ করার অ্যাকশন গণনা করে।"""
    actual_count = len(actual_running_pods)
    shortfall = desired_replicas - actual_count
    actions = []

    if shortfall > 0:
        # নতুন id সবসময় সর্বোচ্চ বিদ্যমান সংখ্যার পরের থেকে শুরু হয় -- শুধু len()
        # ব্যবহার করলে মাঝখানের কোনো pod সরে গেলে (gap) নাম সংঘর্ষ হতে পারত।
        existing_numbers = [int(p.split("-")[1]) for p in actual_running_pods]
        next_number = max(existing_numbers, default=0) + 1
        for i in range(shortfall):
            actions.append(("CREATE", f"pod-{next_number + i}"))
    elif shortfall < 0:
        for pod_id in actual_running_pods[shortfall:]:
            actions.append(("TERMINATE", pod_id))
    else:
        actions.append(("NO-OP", "already matches desired state"))

    return actions


class Deployment:
    """L27-এর reconcile() লজিক ব্যবহার করে self-healing বাস্তবায়নকারী একটি সরল Deployment।"""

    def __init__(self, name, desired_replicas):
        self.name = name
        self.desired_replicas = desired_replicas
        self.pods = [f"pod-{i + 1}" for i in range(desired_replicas)]

    def simulate_pod_crash(self, pod_id):
        if pod_id in self.pods:
            self.pods.remove(pod_id)
            print(f"[CRASH] {pod_id} ক্র্যাশ করেছে এবং তালিকা থেকে সরে গেছে")

    def reconcile(self):
        # ঠিক L27-এর ফাংশনটিই এখানে পুনর্ব্যবহার হচ্ছে — নতুন কোনো লজিক নয়
        actions = reconcile(self.desired_replicas, self.pods)
        for action, target in actions:
            if action == "CREATE":
                self.pods.append(target)
                print(f"[RECONCILE] নতুন পড তৈরি হলো: {target}")
            elif action == "TERMINATE":
                self.pods.remove(target)
                print(f"[RECONCILE] অতিরিক্ত পড বন্ধ হলো: {target}")
            else:
                print(f"[RECONCILE] {target}")


dep = Deployment("web-app", desired_replicas=3)
print("প্রাথমিক অবস্থা:", dep.pods)

dep.simulate_pod_crash("pod-2")
print("ক্র্যাশের ঠিক পরে:", dep.pods)

dep.reconcile()
print("reconcile()-এর পরে (self-healed):", dep.pods)