Updated On : 20-10-2025

अपना खुद का Kubernetes कैसे बनाएं? 🧩 High-Level Design की आसान समझ

क्या आप जानना चाहते हैं कि Kubernetes कैसे काम करता है और खुद का Kubernetes cluster कैसे बनाया जाता है? इस पोस्ट में हम समझेंगे Kubernetes की architecture, design principles और self-hosting process को — आसान हिंदी में, ताकि आप DevOps या Cloud-native architecture में confident हो सकें।

📘 विषय सूची (Table of Contents)

1. Kubernetes क्या है?
2. Kubernetes की High-Level Architecture
3. Control Plane Components
4. Worker Nodes Design
5. Self-Hosted Kubernetes Cluster कैसे बनाएं?
6. Security और Observability
7. FAQ

Kubernetes क्या है?

Kubernetes (K8s) एक open-source container orchestration system है, जो containerized applications को manage, scale और deploy करने में मदद करता है। इसे Google ने develop किया था और अब CNCF (Cloud Native Computing Foundation) maintain करती है।

सरल शब्दों में — Kubernetes एक ऐसा system है जो आपके containers को एक intelligent cluster में organize करता है।

कल्पना कीजिए आपके पास तीन सर्वर हैं और हर एक पर अलग-अलग एप्लिकेशन चल रही हैं। हर बार अपडेट करना, स्केल करना और क्रैश रिकवरी संभालना कठिन हो रहा है। यही वह जगह है जहाँ Kubernetes आपकी मदद करता है — एक ऑटोमैटिक orchestration system के रूप में।

Kubernetes की High-Level Architecture

Kubernetes architecture दो main हिस्सों में बंटी होती है — Control Plane और Worker Nodes। ये दोनों मिलकर cluster का पूरा ecosystem बनाते हैं।

• Control Plane: Cluster को manage करता है और decisions लेता है।
• Nodes: Applications run करने वाले servers।

Control Plane Components

Control plane में कई core components होते हैं:

1. API Server

यह Kubernetes का front-end है। सभी REST calls और cluster operations इसी के माध्यम से होती हैं।

2. etcd

एक distributed key-value store जहां cluster का पूरा state data store रहता है।

3. Controller Manager

Cluster objects को monitor करता है और ensure करता है कि desired state achieved हो।

4. Scheduler

Pods को सबसे suitable node पर assign करता है।

Worker Nodes Design

हर node पर तीन main components होते हैं — Kubelet, Kube Proxy, और Container Runtime।

इन components का primary task application pods को चलाना, health check करना और networking maintain करना है।

Node Communication Flow:

1. Kubelet API Server से command प्राप्त करता है।
2. Pod run करता है और status update भेजता है।
3. Kube Proxy cluster networking handle करता है।

Self-Hosted Kubernetes Cluster कैसे बनाएं?

अब सवाल आता है — अगर आप खुद का Kubernetes बनाना चाहें तो कैसे? नीचे high-level steps दिए गए हैं:

Step-by-Step Setup:

1. Infrastructure Setup: 3 VMs या servers तैयार करें (1 master + 2 worker nodes)।
2. Install Container Runtime: Docker या containerd।
3. Initialize Control Plane: kubeadm init command से।
4. Join Worker Nodes: kubeadm join token के साथ।
5. Deploy Network Plugin: जैसे Flannel या Calico।

🎓 Real Use Case: Educational Lab Deployment

कल्पना कीजिए एक कॉलेज या ऑनलाइन शिक्षण प्लेटफ़ॉर्म चाहता है कि उसके छात्रों को क्लाउड कंटेनर टेक्नोलॉजी का प्रैक्टिकल अनुभव मिले। पूरे क्लस्टर के लिए भारी infrastructure खर्च करना मुश्किल है, इसलिए वे एक Mini-Kubernetes Lab बनाते हैं।

इस सेटअप में:

• एक Master Node होता है, जो छात्रों के deployments और pods को नियंत्रित करता है।
• 2–3 Worker Nodes, जो containerized apps चलाते हैं।
• छात्र kubectl commands का इस्तेमाल कर pods, deployments और services को manage करते हैं।
• छोटे projects जैसे web app deployment, microservices interaction और service scaling इसी क्लस्टर पर किए जाते हैं।

🔹 इससे छात्रों को वास्तविक Kubernetes control flow और cluster management का अनुभव मिलता है, बिना किसी production-grade क्लाउड खर्च के। Mini-K8s lab एकदम सुरक्षित, low-cost, और hands-on education के लिए perfect है।

Security और Observability

Kubernetes secure और observable बने इसके लिए:

• RBAC (Role-Based Access Control) enable करें।
• Pod Security Policies का उपयोग करें।
• Monitoring tools जैसे Prometheus और Grafana install करें।

Observability Stack Example:

Prometheus metrics collect करता है और Grafana visually dashboard दिखाता है।

🔒 Security Benchmark: CIS Kubernetes Guidelines

Kubernetes clusters को सुरक्षित रखना बेहद जरूरी है, चाहे आप production में हों या educational lab setup में। CIS (Center for Internet Security) Kubernetes Benchmark industry-standard guidelines देता है जो cluster security को evaluate करने में मदद करता है।

Key Recommendations:

• 💻 API Server: Enable authentication & RBAC; disable anonymous access.
• 📂 Etcd: Encrypt data at rest; secure access with TLS.
• 🔑 Secrets: Store Kubernetes secrets encrypted; avoid plaintext.
• 🛡️ Nodes: Disable unused ports, run minimal container runtime.
• ⚡ Network Policies: Enforce pod-to-pod communication restrictions.
• 📊 Audit Logging: Enable audit logs for API calls for traceability.

Benchmark Snapshot (2025–2026):

Category	CIS Recommendation	Implementation Status
API Server	Enable RBAC, disable anonymous	✅ Applied in 90% clusters
Etcd	Encrypt at rest, TLS only access	✅ Applied in 85% clusters
Secrets	Encrypt, avoid plaintext	✅ Applied in 80% clusters
Network Policies	Restrict pod-to-pod communication	⚠ Partially applied
Audit Logging	Enable API audit logs	✅ Most clusters

💡 Takeaway: CIS Kubernetes Benchmarks act as a practical checklist. Even for small labs or self-hosted clusters, following these guidelines ensures you get hands-on experience in building secure, production-like Kubernetes environments.

FAQ: Kubernetes से जुड़े आम प्रश्न

1. Kubernetes क्या काम करता है?

यह containers को manage, schedule और scale करने का automated system है।

2. क्या मैं Windows पर Kubernetes चला सकता हूँ?

हाँ, Minikube या Docker Desktop के माध्यम से Kubernetes चलाया जा सकता है।

3. Kubernetes और Docker में क्या अंतर है?

Docker container platform है, जबकि Kubernetes orchestration tool है।

4. क्या Kubernetes सीखना मुश्किल है?

नहीं, अगर आप DevOps basics जानते हैं तो यह step-by-step सीखा जा सकता है।

5. Kubernetes में monitoring कैसे करें?

Prometheus और Grafana जैसे tools से performance और metrics monitor की जाती हैं।

📌 Further reading

• Notification System Design हिंदी में | Real-time & Push Notifications Architecture
• Hacking AI Agents with just PROMPT — प्रॉम्प्ट इंजेक्शन और बचाव
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🧑‍💻 About the Author

Anurag Rai एक टेक ब्लॉगर और नेटवर्किंग विशेषज्ञ हैं जो Accounting, AI, Game, इंटरनेट सुरक्षा और डिजिटल तकनीक पर गहराई से लिखते हैं।