Kubernetes 与 Docker:差异解释
已发表: 2023-04-21如果您试图在 Docker 和 Kubernetes 之间做出选择,您不太可能得出明确的答案。 这两种技术根本不同,您无法直接比较它们。
然而,“一个与另一个”强调了理解两者的重要性。 他们在做什么? 他们是如何做到的呢? 每一个都有什么好处? 本文将探讨这些问题,以帮助您了解每种工具在您的开发过程中所处的位置。
Kubernetes 和 Docker:针对不同任务的不同工具
现代应用程序错综复杂,需要在您的设备上安装各种框架和库。 幸运的是,您可以整合您的应用程序及其所需的资源。
这个过程称为容器化,它需要将应用程序及其所有必要的依赖项组合到一个独立的单元——容器中。 像这样打包应用程序可以使其更便携,更便于部署和管理。
此外,容器化可以减轻您在尝试复制部署环境进行测试时可能遇到的一些困难。 与需要您手动构建单独测试环境的传统应用程序架构相比,容器化应用程序允许您在与您将部署应用程序的环境相同的环境中进行测试。
容器还支持跨微服务架构部署和运行多个应用程序组件。 这意味着您的应用程序资源共享相同的硬件,并且您可以更好地控制每个组件及其生命周期。 容器比虚拟机更轻,因为它们利用主机操作系统 (OS) 内核并且不需要管理程序。
在云环境中,容器化技术可以提供运营效率、迁移时的可移植性、环境一致性和无缝扩展。
什么是码头工人?
虽然存在多种容器化技术,但 Docker 仍然是最受欢迎和广为人知的。 它是一种开源容器化工具,可创建一个生态系统,您可以在其中部署、管理和共享您的应用程序。
Docker 于 2013 年推出,以无与伦比的效率和易用性实现容器化。 它的创新功能解决了以前阻碍开发人员进行基于容器的开发的几个问题。
Docker 的核心组件是托管其容器的 Docker 引擎。 Docker 引擎运行在主机操作系统上,并与容器交互以访问系统资源。 Docker 还使用 YAML 配置文件来指定如何构建容器以及在其中运行什么。 这是 Docker 可移植且易于故障排除的原因之一。
Docker 容器可以通过定义的通道相互通信,每个容器都有一组独特的应用程序、库和配置文件。 它们可以包含任何应用程序并在任何服务器上运行。 这提高了应用程序的灵活性和可移植性,使其能够在各种设置中运行,包括现场、公共或私有云。
使用 Kubernetes 进行容器编排
现代软件严重依赖微服务,这些独立运行的组件可以轻松部署并快速更新。 容器对于托管微服务架构很有用。 然而,随着应用程序变得越来越复杂,它们很难手动管理、维护和跨不同环境迁移。 这导致了容器编排解决方案的兴起。
容器编排是自动化操作的过程,例如部署、管理、扩展、负载平衡和网络,容器化工作负载需要运行这些操作。 所有这一切都在多个节点(称为集群)中大规模发生,允许应用程序在不同环境中部署而不会中断。
Kubernetes,也称为 K8s,是一种开源、可扩展的容器编排框架,它使用 API 来自动化跨网络运行应用程序的过程,并解决由此产生的复杂性。 谷歌开发了它,并于 2015 年将其开源给云原生计算基金会。
您以声明方式构建 Kubernetes 资源。 首先,您在 YAML 配置文件中定义所有要求。 为了部署容器,Kubernetes 会找到满足Manifest.yml文件中所有要求的最佳主机(托管节点的机器)。 然后,它会自动安排集群部署到该节点。 Kubernetes 还根据定义的配置管理容器的生命周期。
Kubernetes 框架使用以下关键组件来交付容器编排:
- 节点——Kubernetes 部署容器的工作机器
- 集群——一组连接的节点。 拥有多个节点有助于平衡工作负载,确保应用程序即使在节点出现故障时也能运行。
- Kubelet — 在每个节点上运行并确保容器按预期运行的代理
- 控制平面——一组负责控制所有操作的进程
- Pod——封装部署在节点上的容器的对象。 Pod 本质上是一个应用程序实例,是您可以在 Kubernetes 中创建的最小对象。
对于需要部署和管理大量容器的组织来说,Kubernetes 是一个很好的选择。 使用编排工具管理容器的生命周期有利于 DevOps 团队,他们将它们集成到持续集成/持续开发工作流中。
码头群
Docker Swarm 是 Docker 的原生开源容器编排解决方案,是 Kubernetes 的替代方案。 它提供了扩展、多主机网络、自动负载平衡以及大规模容器部署和管理所需的所有其他功能——无需依赖第三方编排工具。 它的安装过程简单明了,重量轻,如果您已经习惯了 Docker 生态系统,它也很容易集成。
在处理几个节点和相对简单的应用程序时,Docker Swarm 是一个很好的选择。 但是,如果您正在为关键应用程序编排大型节点,您将从 Kubernetes 的安全功能、持续监控、灵活性和弹性中获益更多。
Docker 与 Kubernetes
现在很明显,Docker 和 Kubernetes 有不同的用例。 您使用 Docker 打包和传送应用程序并使用单个节点。 同时,Kubernetes 跨节点集群部署和扩展应用程序。 此外,Kubernetes 只管理容器,需要单独的软件来构建它们。
然而,虽然 Kubernetes 和 Docker 截然不同,但它们的共同目标是交付可扩展的容器化应用程序。 他们既不是竞争对手,也不是相互排斥的。 他们是完美的团队。
Docker 和 Kubernetes
Docker 在单个节点上运送和部署应用程序,而 Kubernetes 跨节点集群管理应用程序。 当一起部署时,Docker 和 Kubernetes 可以相互受益,为应用程序提供可扩展性、敏捷性和弹性。
Kubernetes 可以通过跟踪集群中每个节点的状态使 Docker 容器更具弹性。 它会自动重启、替换故障节点并杀死未通过健康检查的无响应节点。 负载平衡进一步确保节点不会超负荷工作。
Kubernetes 和 Docker 还提供了一组丰富的功能,可帮助确定不同应用程序组件的运行方式。 这使得您可以轻松地随意更新您的应用程序。 此外,扩展是无缝的,因为您可以快速创建 Docker 容器,而 Kubernetes 可以在最少的人工干预下扩展集群。
其他好处包括:
- 优化资源使用
- 软件健康监控
- 自动部署和自我修复等自动化操作
- 存储编排
此外,Docker 容器是系统独立的,可以在任何支持 Docker 引擎的环境中运行,使迁移变得无忧无虑。
概括
通过战略性地集成 Docker 和 Kubernetes,您可以实现无限的目标。 两者都是可以完成广泛任务的强大技术。 这对充满活力的二人组在无服务器计算、多云部署、微服务管理和机器学习方面取得了巨大成功。
Docker 和 Kubernetes 一起是构建适应性强且高效的软件开发环境的最佳方式。 Docker 确保您的应用程序快速且与系统无关,而 Kubernetes 确保它们具有最长的正常运行时间、适当的负载平衡以及随意扩展集群的能力。
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