Kubernetes против Docker: объяснение разницы
Опубликовано: 2023-04-21Если вы пытаетесь выбрать между Docker и Kubernetes, вы вряд ли найдете окончательный ответ. Эти две технологии настолько принципиально разные, что их нельзя сравнивать напрямую.
Тем не менее, «одно против другого» подчеркивает важность понимания обоих. Что они делают? Как они это делают? Какие преимущества дает каждый из них? В этой статье мы рассмотрим эти вопросы, чтобы помочь вам понять, какое место каждый инструмент занимает в вашем процессе разработки.
Kubernetes и Docker: разные инструменты для разных задач
Современные приложения сложны и требуют установки на ваше устройство различных фреймворков и библиотек. К счастью, вы можете консолидировать свое приложение и необходимые для него ресурсы.
Этот процесс называется контейнеризацией и предполагает объединение приложений и всех их необходимых зависимостей в автономную единицу — контейнер. Подобная упаковка приложения делает его более портативным и удобным для развертывания и управления.
Кроме того, контейнеризация может облегчить некоторые трудности, с которыми вы можете столкнуться при попытке воспроизвести среду развертывания для тестирования. В отличие от традиционной архитектуры приложений, которая требует создания отдельной среды тестирования вручную, контейнерные приложения позволяют проводить тестирование в среде, идентичной той, в которой вы будете развертывать свое приложение.
Контейнеры также позволяют развертывать и запускать несколько компонентов приложений в архитектуре микросервисов. Это означает, что ресурсы вашего приложения используют одно и то же оборудование, и вы сохраняете больший контроль над каждым компонентом и его жизненным циклом. Контейнеры легче, чем виртуальные машины, потому что они используют ядро основной операционной системы (ОС) и не требуют гипервизоров.
В облачных средах технология контейнеризации позволяет обеспечить операционную эффективность, переносимость при миграции, согласованность среды и плавное масштабирование.
Что такое докер?
Хотя существует множество технологий контейнеризации, Docker остается наиболее популярным и широко известным. Это инструмент контейнеризации с открытым исходным кодом, который создает экосистему, в которой вы можете развертывать, управлять и совместно использовать свои приложения.
Docker, запущенный в 2013 году, обеспечивает беспрецедентную эффективность и простоту использования контейнеров. Его инновационные функции решили несколько проблем, которые ранее мешали разработчикам практиковать разработку на основе контейнеров.
Основным компонентом Docker является Docker Engine, на котором размещаются его контейнеры. Docker Engine работает на хост-ОС и взаимодействует с контейнерами для доступа к системным ресурсам. Docker также использует файлы конфигурации YAML, которые определяют, как создавать контейнер и что в нем выполняется. Это одна из причин, по которой Docker является портативным и простым в устранении неполадок.
Контейнеры Docker могут взаимодействовать друг с другом по определенным каналам, и каждый контейнер имеет уникальный набор приложений, библиотек и файлов конфигурации. Они могут содержать любое приложение и работать на любом сервере. Это повышает гибкость и переносимость приложения, позволяя ему работать в различных условиях, в том числе локально, в общедоступном или частном облаке.
Оркестрация контейнеров с помощью Kubernetes
Современное программное обеспечение в значительной степени зависит от микросервисов, независимо работающих компонентов, которые можно легко развертывать и быстро обновлять. Контейнеры полезны для размещения микросервисной архитектуры. Однако по мере того, как приложения становятся все более сложными, ими сложно вручную управлять, обслуживать и мигрировать между различными средами. Это привело к появлению решений для оркестрации контейнеров.
Оркестрация контейнеров — это процесс автоматизации таких операций, как развертывание, администрирование, масштабирование, балансировка нагрузки и работа в сети, которые необходимы для выполнения контейнерных рабочих нагрузок. Все это происходит в масштабе нескольких узлов, известных как кластеры, что позволяет развертывать приложение в разных средах без перерывов.
Kubernetes, также известный как K8s, представляет собой масштабируемую среду оркестрации контейнеров с открытым исходным кодом, которая использует API для автоматизации процесса запуска приложений в сети и решения возникающих из-за этого сложностей. Google разработал его и в 2015 году предоставил исходный код для Cloud Native Computing Foundation.
Вы создаете ресурсы Kubernetes декларативно. Сначала вы определяете все требования в файле конфигурации YAML. Чтобы развернуть контейнер, Kubernetes находит лучший хост (компьютер, на котором размещен узел), отвечающий всем требованиям в файле Manifest.yml . Затем он автоматически планирует развертывание кластера на этом узле. Kubernetes также управляет жизненным циклом контейнера на основе определенных конфигураций.
Платформа Kubernetes использует следующие ключевые компоненты для обеспечения оркестровки контейнеров:
- Узел — рабочая машина, на которой Kubernetes развертывает контейнеры.
- Кластер — группа связанных узлов. Наличие нескольких узлов помогает сбалансировать рабочие нагрузки, гарантируя, что приложение будет работать, даже если узел выйдет из строя.
- Kubelet — агент, который запускается на каждом узле и гарантирует, что контейнеры работают должным образом.
- Плоскость управления — совокупность процессов, которым поручено контролировать все операции.
- Pod — объект, который инкапсулирует контейнеры, развернутые на узле. Модуль — это, по сути, экземпляр приложения и самый маленький объект, который вы можете создать в Kubernetes.
Kubernetes — отличный вариант для организаций, которым необходимо развернуть большое количество контейнеров и управлять ими. Управление жизненным циклом контейнеров с помощью инструментов оркестровки приносит пользу командам DevOps, которые интегрируют их в рабочие процессы непрерывной интеграции/непрерывной разработки.
Докер Рой
Docker Swarm — это собственное решение Docker для оркестрации контейнеров с открытым исходным кодом и альтернатива Kubernetes. Он предлагает масштабирование, многоузловую сеть, автоматическую балансировку нагрузки и все другие функции, необходимые для массового развертывания и администрирования контейнеров — без зависимости от стороннего инструмента оркестровки. У него простой процесс установки, он легкий и его легко интегрировать, если вы уже привыкли к экосистеме Docker.
Docker Swarm — отличный вариант при работе с несколькими узлами и относительно простыми приложениями. Однако, если вы организуете большие узлы для критически важных приложений, вы получите больше преимуществ от функций безопасности Kubernetes, постоянного мониторинга, гибкости и отказоустойчивости.
Докер против Кубернетес
К настоящему времени очевидно, что Docker и Kubernetes имеют разные варианты использования. Вы используете Docker для упаковки и доставки приложений и работы с одним узлом. Тем временем Kubernetes развертывает и масштабирует приложения в кластере узлов. Кроме того, Kubernetes управляет только контейнерами, для их создания требуется отдельное программное обеспечение.
Однако, несмотря на то, что Kubernetes и Docker отличаются друг от друга, они разделяют цель предоставления масштабируемых контейнерных приложений. Они не конкуренты и не исключают друг друга. Они составляют идеальную команду.
Докер и Кубернетес
Docker поставляет и развертывает приложения на одном узле, а Kubernetes управляет приложениями в кластере узлов. При совместном развертывании Docker и Kubernetes могут получать преимущества друг от друга, обеспечивая масштабируемость, гибкость и отказоустойчивость приложений.
Kubernetes может сделать контейнеры Docker более отказоустойчивыми, отслеживая состояние каждого узла в кластере. Он автоматически перезапускается, заменяет отказавшие узлы и уничтожает не отвечающие узлы, не прошедшие проверку работоспособности. Балансировка нагрузки дополнительно гарантирует, что узлы не перегружены.
Kubernetes и Docker также предлагают богатый набор функций, которые помогают определить, как будут работать различные компоненты приложения. Это позволяет легко обновлять приложение по желанию. Кроме того, масштабирование осуществляется без проблем, поскольку вы можете быстро создавать контейнеры Docker, а Kubernetes может масштабировать кластеры с минимальным ручным вмешательством.
Другие преимущества включают в себя:
- Оптимальное использование ресурсов
- Мониторинг состояния программного обеспечения
- Автоматизированные операции, такие как автоматическое развертывание и самовосстановление
- Оркестрация хранилища
Кроме того, контейнеры Docker не зависят от системы и могут работать в любой среде, поддерживающей Docker Engine, что упрощает миграцию.
Краткое содержание
Нет предела тому, чего вы можете достичь, стратегически интегрируя Docker и Kubernetes. Обе являются мощными технологиями, которые могут выполнять широкий круг задач. Этот динамичный дуэт добился больших успехов в бессерверных вычислениях, развертывании в нескольких облаках, администрировании микросервисов и машинном обучении.
Вместе Docker и Kubernetes — лучший способ создать адаптируемую и эффективную среду разработки программного обеспечения. Docker гарантирует, что ваши приложения будут быстрыми и независимыми от системы, в то время как Kubernetes гарантирует, что они будут иметь максимальное время безотказной работы, правильную балансировку нагрузки и возможность масштабировать кластер по желанию.
Многофункциональная высокопроизводительная облачная платформа Kinsta включает Kubernetes для максимальной масштабируемости.