Jeśli próbujesz wybrać między Dockerem a Kubernetesem, jest mało prawdopodobne, że uzyskasz ostateczną odpowiedź. Te dwie technologie są tak fundamentalnie różne, że nie można ich bezpośrednio porównywać.

Jednak „jeden kontra drugi” podkreśla znaczenie zrozumienia tych dwóch. Co oni robią? Jak oni to robią? Jakie korzyści zapewnia każdy z nich? W tym artykule omówimy te pytania, aby pomóc Ci zrozumieć, gdzie każde narzędzie pasuje do Twojego procesu programowania.

Kubernetes i Docker: różne narzędzia do różnych zadań

Nowoczesne aplikacje są skomplikowane i wymagają zainstalowania różnych frameworków i bibliotek na twoim urządzeniu. Na szczęście możesz skonsolidować swoją aplikację i jej wymagane zasoby.

Ten proces nazywa się konteneryzacją i polega na połączeniu aplikacji i wszystkich ich niezbędnych zależności w samodzielną jednostkę — kontener. Takie spakowanie aplikacji sprawia, że ​​jest ona znacznie bardziej przenośna i wygodniejsza we wdrażaniu i zarządzaniu.

Co więcej, konteneryzacja może złagodzić niektóre trudności, które możesz napotkać podczas próby replikacji środowiska wdrożeniowego do testowania. W przeciwieństwie do tradycyjnej architektury aplikacji, która wymaga ręcznego zbudowania oddzielnego środowiska testowego, aplikacje kontenerowe umożliwiają testowanie w środowisku identycznym z miejscem, w którym aplikacja zostanie wdrożona.

Kontenery umożliwiają również wdrażanie i uruchamianie wielu składników aplikacji w architekturze mikrousług. Oznacza to, że zasoby Twojej aplikacji korzystają z tego samego sprzętu, a Ty zachowujesz większą kontrolę nad każdym komponentem i jego cyklem życia. Kontenery są lżejsze niż maszyny wirtualne, ponieważ wykorzystują jądro systemu operacyjnego hosta i nie wymagają hiperwizorów.

W środowiskach chmurowych technologia konteneryzacji umożliwia zapewnienie wydajności operacyjnej, przenośności podczas migracji, spójności środowiskowej i bezproblemowego skalowania.

Co to jest Docker?

Chociaż istnieje wiele technologii konteneryzacji, Docker pozostaje najpopularniejszą i najbardziej znaną. Jest to narzędzie do konteneryzacji typu open source, które tworzy ekosystem, w którym można wdrażać, zarządzać i udostępniać swoje aplikacje.

Docker uruchomiony w 2013 roku, umożliwiający konteneryzację z niezrównaną wydajnością i łatwością użytkowania. Jego innowacyjne funkcje rozwiązały kilka problemów, które wcześniej utrudniały programistom praktykowanie programowania opartego na kontenerach.

Podstawowym komponentem Dockera jest Docker Engine, który obsługuje swoje kontenery. Docker Engine działa w systemie operacyjnym hosta i współdziała z kontenerami w celu uzyskania dostępu do zasobów systemowych. Docker używa również plików konfiguracyjnych YAML, które określają, jak zbudować kontener i co w nim działa. To jeden z powodów, dla których Docker jest przenośny i łatwy w rozwiązywaniu problemów.

Kontenery Dockera mogą komunikować się ze sobą za pośrednictwem zdefiniowanych kanałów, a każdy kontener ma unikalny zestaw aplikacji, bibliotek i plików konfiguracyjnych. Mogą zawierać dowolną aplikację i działać na dowolnym serwerze. Poprawia to elastyczność i przenośność aplikacji, umożliwiając jej działanie w różnych ustawieniach, w tym na miejscu, w chmurze publicznej lub prywatnej.

Orkiestracja kontenerów z Kubernetes

Nowoczesne oprogramowanie w dużej mierze opiera się na mikrousługach, niezależnie działających składnikach, które można łatwo wdrożyć i szybko aktualizować. Kontenery są przydatne do hostowania architektury mikrousług. Jednak w miarę jak aplikacje stają się coraz bardziej złożone, trudno jest nimi ręcznie zarządzać, konserwować i migrować między różnymi środowiskami. Doprowadziło to do powstania rozwiązań do orkiestracji kontenerów.

Orkiestracja kontenerów to proces automatyzacji operacji, takich jak wdrażanie, administrowanie, skalowanie, równoważenie obciążenia i tworzenie sieci, które są wymagane do uruchamiania obciążeń kontenerowych. Wszystko to odbywa się na dużą skalę w wielu węzłach, zwanych klastrami, umożliwiając wdrażanie aplikacji w różnych środowiskach bez przerw.

Kubernetes, znany również jako K8s, to skalowalna struktura orkiestracji kontenerów typu open source, która wykorzystuje interfejs API do automatyzacji procesu uruchamiania aplikacji w sieci i rozwiązywania wynikających z tego złożoności. Firma Google opracowała go iw 2015 r. przekazała jako open source do Cloud Native Computing Foundation.

Zasoby Kubernetes budujesz deklaratywnie. Najpierw zdefiniuj wszystkie wymagania w pliku konfiguracyjnym YAML. Aby wdrożyć kontener, Kubernetes lokalizuje najlepszego hosta (maszynę obsługującą węzeł), który spełnia wszystkie wymagania w pliku Manifest.yml . Następnie automatycznie planuje wdrożenie klastra w tym węźle. Kubernetes zarządza także cyklem życia kontenera na podstawie zdefiniowanych konfiguracji.

Platforma Kubernetes wykorzystuje następujące kluczowe komponenty do dostarczania orkiestracji kontenerów:

• Węzeł — maszyna robocza, na której Kubernetes wdraża kontenery
• Klaster — Grupa połączonych węzłów. Posiadanie wielu węzłów pomaga zrównoważyć obciążenia, zapewniając działanie aplikacji nawet w przypadku awarii węzła.
• Kubelet — agent, który działa na każdym węźle i zapewnia, że ​​kontenery działają zgodnie z oczekiwaniami
• Płaszczyzna kontroli — zbiór procesów, których zadaniem jest kontrolowanie wszystkich operacji
• Pod — Obiekt, który hermetyzuje kontenery wdrożone w węźle. Pod jest zasadniczo instancją aplikacji i jest najmniejszym obiektem, jaki można utworzyć w Kubernetes.

Kubernetes to doskonała opcja dla organizacji, które muszą wdrażać i zarządzać dużą liczbą kontenerów. Zarządzanie cyklem życia kontenerów za pomocą narzędzi do orkiestracji przynosi korzyści zespołom DevOps, które integrują je w przepływy pracy ciągłej integracji/ciągłego programowania.

Docker Swarm

Docker Swarm to natywne rozwiązanie Docker do orkiestracji kontenerów typu open source i alternatywa dla Kubernetes. Oferuje skalowalność, obsługę wielu hostów w sieci, automatyczne równoważenie obciążenia i wszystkie inne funkcje wymagane do wdrażania i administrowania kontenerami masowymi — bez zależności od zewnętrznego narzędzia do orkiestracji. Ma prosty proces instalacji, jest lekki i łatwy do zintegrowania, jeśli jesteś już przyzwyczajony do ekosystemu Docker.

Docker Swarm to świetna opcja podczas pracy z kilkoma węzłami i stosunkowo prostymi aplikacjami. Jeśli jednak organizujesz duże węzły dla krytycznych aplikacji, skorzystasz bardziej z funkcji bezpieczeństwa Kubernetes, stałego monitorowania, elastyczności i odporności.

Docker kontra Kubernetes

Jest już oczywiste, że Docker i Kubernetes mają różne zastosowania. Używasz Dockera do pakowania i wysyłki aplikacji oraz pracy z pojedynczym węzłem. Tymczasem Kubernetes wdraża i skaluje aplikacje w klastrze węzłów. Co więcej, Kubernetes zarządza tylko kontenerami, co wymaga oddzielnego oprogramowania do ich budowy.

Jednak chociaż Kubernetes i Docker są różne, mają wspólny cel, jakim jest dostarczanie skalowalnych aplikacji kontenerowych. Nie są one ani konkurentami, ani wzajemnie się nie wykluczają. Tworzą idealny zespół.

Dockera i Kubernetesa

Docker dostarcza i wdraża aplikacje w jednym węźle, a Kubernetes zarządza aplikacjami w klastrze węzłów. Po wspólnym wdrożeniu Docker i Kubernetes mogą czerpać ze siebie nawzajem korzyści, zapewniając skalowalność, elastyczność i odporność aplikacji.

Kubernetes może zwiększyć odporność kontenerów Dockera, śledząc stan każdego węzła w klastrze. Automatycznie uruchamia się ponownie, zastępuje uszkodzone węzły i zabija niereagujące węzły, które nie przechodzą kontroli kondycji. Równoważenie obciążenia dodatkowo zapewnia, że ​​węzły nie są przeciążone.

Kubernetes i Docker oferują również bogaty zestaw funkcjonalności, które pomagają określić, jak będą działać różne komponenty aplikacji. Ułatwia to aktualizację aplikacji do woli. Ponadto skalowanie jest płynne, ponieważ można szybko tworzyć kontenery Docker, a Kubernetes może skalować klastry przy minimalnej interwencji ręcznej.

Inne korzyści obejmują:

• Optymalne wykorzystanie zasobów
• Monitorowanie stanu oprogramowania
• Zautomatyzowane operacje, takie jak automatyczne wdrażanie i samonaprawianie
• Orkiestracja pamięci masowej

Co więcej, kontenery Docker są niezależne od systemu i mogą działać w dowolnym środowisku obsługującym Docker Engine, dzięki czemu migracja jest bezproblemowa.

Streszczenie

Nie ma ograniczeń co do tego, co możesz osiągnąć dzięki strategicznej integracji Dockera i Kubernetes. Obie są potężnymi technologiami, które mogą wykonywać szeroki zakres zadań. Ten dynamiczny duet odniósł wielki sukces w przetwarzaniu bezserwerowym, wdrażaniu wielu chmur, administrowaniu mikrousługami i uczeniu maszynowym.

Razem Docker i Kubernetes to najlepszy sposób na zbudowanie adaptowalnego i wydajnego środowiska programistycznego. Docker zapewnia, że ​​Twoje aplikacje są szybkie i niezależne od systemu, a Kubernetes zapewnia maksymalny czas pracy, odpowiednie równoważenie obciążenia i możliwość dowolnego skalowania klastra.

Bogata w funkcje, wydajna platforma chmurowa Kinsta obejmuje Kubernetes dla maksymalnej skalowalności.