ฉันเคยได้ยินเกี่ยวกับ Docker เมื่อหลายวันก่อนและอยากจะข้ามไป
แต่แท้จริงแล้วฉันไม่รู้ว่า "ตู้คอนเทนเนอร์" นี้มีจุดประสงค์อะไร?
คอนเทนเนอร์คืออะไร?
สามารถแทนที่เครื่องเสมือนที่ทุ่มเทให้กับการพัฒนาได้หรือไม่?
จุดประสงค์ของการใช้ Docker ใน บริษัท คืออะไร? ประโยชน์หลัก?
คำตอบ:
VM:การใช้ซอฟต์แวร์ VM เช่น Ubuntu สามารถติดตั้งภายใน Windows ได้ และทั้งคู่จะวิ่งไปพร้อม ๆ กัน มันเหมือนกับการสร้างพีซีโดยมีส่วนประกอบหลักเช่น CPU, RAM, ดิสก์, การ์ดเครือข่าย ฯลฯ ภายในระบบปฏิบัติการและประกอบเข้าด้วยกันเพื่อให้ทำงานได้ราวกับเป็นพีซีจริง ด้วยวิธีนี้พีซีเสมือนจะกลายเป็น "แขก" ภายในพีซีจริงซึ่งมีระบบปฏิบัติการซึ่งเรียกว่าโฮสต์
คอนเทนเนอร์:เหมือนกับด้านบน แต่แทนที่จะใช้ระบบปฏิบัติการทั้งหมดจะลดส่วนประกอบที่ "ไม่จำเป็น" ของระบบปฏิบัติการเสมือนเพื่อสร้างเวอร์ชันขั้นต่ำ สิ่งนี้นำไปสู่การสร้าง LXC (Linux Containers) เร็วกว่า VM Machines
Docker:คอนเทนเนอร์นักเทียบท่าซึ่งแตกต่างจากเครื่องเสมือนและคอนเทนเนอร์ไม่จำเป็นต้องมีหรือรวมระบบปฏิบัติการแยกต่างหาก แต่ขึ้นอยู่กับการทำงานของเคอร์เนล Linuxและใช้การแยกทรัพยากร
วัตถุประสงค์ของ Docker:จุดมุ่งหมายหลักคือการปรับใช้แอปพลิเคชันภายในคอนเทนเนอร์ซอฟต์แวร์โดยอัตโนมัติและการทำงานอัตโนมัติของระบบปฏิบัติการเสมือนในระดับระบบปฏิบัติการบน Linux มีน้ำหนักเบากว่าคอนเทนเนอร์มาตรฐานและบู๊ตได้ในไม่กี่วินาที
(สังเกตว่าไม่มี Guest OS ที่จำเป็นในกรณีของ Docker)
[หมายเหตุคำตอบนี้มุ่งเน้นไปที่คอนเทนเนอร์ Linux และอาจใช้กับระบบปฏิบัติการอื่นไม่ได้ทั้งหมด ]
คอนเทนเนอร์คืออะไร?
มันคือแอพ : คอนเทนเนอร์คือวิธีเรียกใช้แอพพลิเคชั่นที่แยกออกจากกัน แทนที่จะทำให้ฮาร์ดแวร์เป็นเสมือนเพื่อรันระบบปฏิบัติการหลาย ๆ ระบบคอนเทนเนอร์ต้องอาศัยการจำลองเสมือนระบบปฏิบัติการเพื่อรันแอพพลิเคชั่นหลายตัว ซึ่งหมายความว่าคุณสามารถเรียกใช้คอนเทนเนอร์บนฮาร์ดแวร์เดียวกันได้มากกว่า VM เนื่องจากคุณมีระบบปฏิบัติการที่รันเพียงสำเนาเดียวและคุณไม่จำเป็นต้องจัดสรรหน่วยความจำและแกน CPU ล่วงหน้าสำหรับแต่ละอินสแตนซ์ของแอป เช่นเดียวกับแอปอื่น ๆ เมื่อคอนเทนเนอร์ต้องการซีพียูหรือหน่วยความจำมันจะจัดสรรให้และปล่อยให้เป็นอิสระเมื่อเสร็จสิ้นทำให้แอปอื่น ๆ สามารถใช้ทรัพยากรที่ จำกัด เดียวกันได้ในภายหลัง
พวกเขาใช้ประโยชน์จากเคอร์เนลเนมสเปซ : โดยค่าเริ่มต้นแต่ละคอนเทนเนอร์จะได้รับสภาพแวดล้อมที่มีการกำหนดเนมสเปซต่อไปนี้:
/ในคอนเทนเนอร์จะแตกต่างจาก/บนโฮสต์แต่ละเนมสเปซเหล่านี้ยังป้องกันไม่ให้คอนเทนเนอร์มองเห็นสิ่งต่างๆเช่นระบบไฟล์หรือกระบวนการบนโฮสต์หรือในคอนเทนเนอร์อื่น ๆ เว้นแต่คุณจะลบการแยกนั้นออกอย่างชัดเจน
และเครื่องมือรักษาความปลอดภัยอื่น ๆ ของลินุกซ์ : คอนเทนเนอร์ยังใช้คุณลักษณะด้านความปลอดภัยอื่น ๆ เช่น SELinux, AppArmor, Capabilities และ Seccomp เพื่อ จำกัด ผู้ใช้ภายในคอนเทนเนอร์รวมถึงผู้ใช้รูทไม่ให้สามารถหลบหนีจากคอนเทนเนอร์หรือส่งผลเสียต่อโฮสต์
แพ็กเกจแอปของคุณด้วยการอ้างอิงสำหรับการพกพา : การบรรจุแอปพลิเคชันลงในคอนเทนเนอร์ไม่เพียง แต่ต้องประกอบแอปพลิเคชันเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการอ้างอิงทั้งหมดที่จำเป็นในการเรียกใช้แอปพลิเคชันนั้นให้เป็นภาพแบบพกพา อิมเมจนี้เป็นระบบไฟล์พื้นฐานที่ใช้สร้างคอนเทนเนอร์ เนื่องจากเรากำลังแยกแอปพลิเคชันเท่านั้นระบบไฟล์นี้จึงไม่รวมเคอร์เนลและยูทิลิตี้ระบบปฏิบัติการอื่น ๆ ที่จำเป็นในการจำลองระบบปฏิบัติการทั้งหมด ดังนั้นอิมเมจสำหรับคอนเทนเนอร์ควรมีขนาดเล็กกว่าอิมเมจสำหรับเครื่องเสมือนที่เทียบเท่ากันอย่างมากทำให้สามารถปรับใช้กับโหนดข้ามเครือข่ายได้เร็วขึ้น ด้วยเหตุนี้คอนเทนเนอร์จึงกลายเป็นตัวเลือกยอดนิยมสำหรับการปรับใช้แอปพลิเคชันในระบบคลาวด์และศูนย์ข้อมูลระยะไกล
สามารถแทนที่เครื่องเสมือนที่ทุ่มเทให้กับการพัฒนาได้หรือไม่?
ขึ้นอยู่กับ : หากสภาพแวดล้อมการพัฒนาของคุณใช้งาน Linux และคุณไม่จำเป็นต้องเข้าถึงอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์หรือเป็นที่ยอมรับในการเข้าถึงฮาร์ดแวร์ทางกายภาพโดยตรงคุณจะพบว่าการย้ายข้อมูลไปยังคอนเทนเนอร์ Linux ค่อนข้างตรงไปตรงมา เป้าหมายที่เหมาะสมที่สุดสำหรับคอนเทนเนอร์นักเทียบท่าคือแอปพลิเคชันเช่น API บนเว็บ (เช่นแอป REST) ซึ่งคุณเข้าถึงผ่านเครือข่าย
จุดประสงค์ของการใช้ Docker ใน บริษัท คืออะไร? ประโยชน์หลัก?
Dev หรือ Ops : โดยทั่วไปแล้ว Docker จะถูกนำเข้าสู่สภาพแวดล้อมหนึ่งในสองเส้นทาง นักพัฒนากำลังมองหาวิธีในการพัฒนาและทดสอบแอปพลิเคชันในพื้นที่อย่างรวดเร็วยิ่งขึ้นและการดำเนินงานที่ต้องการใช้งานปริมาณงานมากขึ้นบนฮาร์ดแวร์น้อยกว่าที่จะเป็นไปได้กับเครื่องเสมือน
หรือ Devops : หนึ่งในเป้าหมายที่ดีที่สุดคือการใช้ประโยชน์จาก Docker ทันทีจากเครื่องมือการปรับใช้ CI / CD รวบรวมแอปพลิเคชันและสร้างอิมเมจที่ปรับใช้กับการพัฒนา CI prod และอื่น ๆ ทันทีคอนเทนเนอร์มักจะลดเวลาในการย้ายแอปพลิเคชัน ตั้งแต่การเช็คอินโค้ดจนกระทั่งพร้อมสำหรับการทดสอบทำให้นักพัฒนามีประสิทธิภาพมากขึ้น และเมื่อได้รับการออกแบบอย่างเหมาะสมก็สามารถนำรูปภาพเดียวกันกับที่ทดสอบและรับรองโดยนักพัฒนาและเครื่องมือ CI ไปใช้ในการผลิตได้ เนื่องจากภาพดังกล่าวมีการอ้างอิงแอปพลิเคชันทั้งหมดความเสี่ยงที่จะเกิดการแตกหักในการผลิตที่ทำงานในการพัฒนาจึงลดลงอย่างมาก
ความสามารถในการปรับขนาด : ประโยชน์หลักประการสุดท้ายของคอนเทนเนอร์ที่ฉันจะพูดถึงคือออกแบบมาเพื่อความสามารถในการปรับขนาดในแนวนอน เมื่อคุณมีแอปไร้สัญชาติภายใต้ภาระงานหนักคอนเทนเนอร์จะง่ายและเร็วกว่ามากในการขยายขนาดเนื่องจากขนาดภาพที่เล็กลงและค่าใช้จ่ายที่ลดลง ด้วยเหตุนี้คุณจึงเห็นคอนเทนเนอร์ถูกใช้โดย บริษัท ที่ทำงานบนเว็บขนาดใหญ่หลายแห่งเช่น Google และ Netflix
คำถามเดียวกันนี้กระทบหัวฉันเมื่อหลายวันก่อนและสิ่งที่ฉันพบหลังจากเข้าไปในนั้นมาทำความเข้าใจกันด้วยคำง่ายๆ
ทำไมใคร ๆ ก็นึกถึงนักเทียบท่าและตู้คอนเทนเนอร์ในเมื่อทุกอย่างดูดีด้วยกระบวนการสถาปัตยกรรมและการพัฒนาแอพพลิเคชั่นในปัจจุบัน !!
ลองยกตัวอย่างว่าเรากำลังพัฒนาแอปพลิเคชันโดยใช้บริการ nodeJs, MongoDB, Redis, RabbitMQ และอื่น ๆ [คุณสามารถนึกถึงบริการอื่น ๆ ได้]
ตอนนี้เราเผชิญกับสิ่งต่อไปนี้เป็นปัญหาในการพัฒนาแอปพลิเคชันและกระบวนการจัดส่งหากเราลืมเกี่ยวกับการมีอยู่ของนักเทียบท่าหรือทางเลือกอื่น ๆ ของแอปพลิเคชันการจัดตู้คอนเทนเนอร์
ความเข้ากันได้ของบริการ (nodeJs, mongoDB, Redis, RabbitMQ เป็นต้น) กับระบบปฏิบัติการ (แม้ว่าจะพบเวอร์ชันที่เข้ากันได้กับ OS แล้วก็ตามหากมีสิ่งที่ไม่คาดคิดเกิดขึ้นเกี่ยวกับเวอร์ชันเราจำเป็นต้องเปิดความเข้ากันได้อีกครั้งและแก้ไข)
หากส่วนประกอบของระบบสองส่วนต้องการไลบรารี / การพึ่งพากับเวอร์ชันที่แตกต่างกันในแอปพลิเคชันใน OS (ซึ่งจำเป็นต้องมีการตรวจสอบซ้ำทุกครั้งในกรณีที่แอปพลิเคชันทำงานโดยไม่คาดคิดเนื่องจากปัญหาไลบรารีและเวอร์ชันอ้างอิง)
ที่สำคัญที่สุดคือหากมีคนใหม่เข้าร่วมทีมเราพบว่าการตั้งค่าสภาพแวดล้อมใหม่เป็นเรื่องยากมากคน ๆ นั้นต้องทำตามคำสั่งชุดใหญ่และเรียกใช้คำสั่งหลายร้อยคำสั่งเพื่อตั้งค่าสภาพแวดล้อมในที่สุดและต้องใช้เวลาและความพยายาม
ผู้คนต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าพวกเขาใช้ OS เวอร์ชันที่ถูกต้องและตรวจสอบความเข้ากันได้ของบริการกับ OS และนักพัฒนาแต่ละคนต้องปฏิบัติตามทุกครั้งในขณะที่ตั้งค่า
นอกจากนี้เรายังมีสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันเช่นการพัฒนาการทดสอบและการผลิตหากนักพัฒนาคนหนึ่งพอใจที่จะใช้ระบบปฏิบัติการหนึ่งระบบและคนอื่น ๆ ก็พอใจกับระบบปฏิบัติการอื่นและในกรณีนี้เราไม่สามารถรับประกันได้ว่าแอปพลิเคชันของเราจะทำงานในลักษณะเดียวกันในสองสถานการณ์ที่แตกต่างกันนี้ .
ทั้งหมดนี้ทำให้ชีวิตของเรายากในกระบวนการของการพัฒนา , การทดสอบและการจัดส่งสินค้าการใช้งาน
ดังนั้นเราจึงต้องการสิ่งที่จัดการกับปัญหาความเข้ากันได้และช่วยให้เราทำการเปลี่ยนแปลงและแก้ไขในส่วนประกอบของระบบใด ๆ โดยไม่ส่งผลกระทบต่อส่วนประกอบอื่น ๆ
ตอนนี้เราคิดเกี่ยวกับนักเทียบท่าเพราะมีจุดประสงค์เพื่อบรรจุแอปพลิเคชันและทำให้แอปพลิเคชันใช้งานได้โดยอัตโนมัติและจัดส่งได้อย่างง่ายดาย
นักเทียบท่าแก้ปัญหาข้างต้นอย่างไร -
เราสามารถเรียกใช้คอมโพเนนต์บริการ (nodeJs, MongoDB, Redis, RabbitMQ) ในคอนเทนเนอร์ที่แตกต่างกันโดยมีการอ้างอิงและไลบรารีของตัวเองในระบบปฏิบัติการเดียวกัน แต่มีสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน
เราจะต้องมีการทำงานเพียงแค่การกำหนดค่านักเทียบท่าครั้งเดียวแล้วทั้งหมดพัฒนาทีมงานของเราสามารถเริ่มต้นด้วยคำสั่งนักเทียบท่าวิ่งที่เรียบง่ายที่เราได้บันทึกจำนวนมากของเวลาและความพยายามที่นี่ :)
ดังนั้นคอนเทนเนอร์จึงเป็นสภาพแวดล้อมที่แยกได้โดยมีการอ้างอิงและไลบรารีทั้งหมดที่รวมเข้ากับกระบวนการและอินเทอร์เฟซเครือข่ายและการเชื่อมต่อของตนเอง
คอนเทนเนอร์ทั้งหมดใช้ทรัพยากรระบบปฏิบัติการเดียวกันดังนั้นจึงใช้เวลาน้อยลงในการบูตและใช้งาน CPU อย่างมีประสิทธิภาพโดยมีต้นทุนฮาร์ดแวร์น้อยลง
ฉันหวังว่านี่จะเป็นประโยชน์
ให้ฉันพยายามให้คำตอบที่ง่ายที่สุด:
แต่แท้จริงแล้วฉันไม่รู้ว่า "ตู้คอนเทนเนอร์" นี้มีจุดประสงค์อะไร?
คอนเทนเนอร์คืออะไร?
เพียงแค่ใส่ที่: แพคเกจที่มีซอฟแวร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งแอปพลิเคชันและการอ้างอิงทั้งหมดที่รวมเข้าด้วยกัน สภาพแวดล้อมของแอปพลิเคชันปกติที่ไม่ได้เทียบท่าจะเชื่อมต่อโดยตรงกับระบบปฏิบัติการในขณะที่คอนเทนเนอร์ Docker เป็นเลเยอร์นามธรรมของระบบปฏิบัติการ
และคอนเทนเนอร์แตกต่างจากอิมเมจตรงที่คอนเทนเนอร์เป็นอินสแตนซ์รันไทม์ของอิมเมจคล้ายกับที่อ็อบเจ็กต์เป็นอินสแตนซ์รันไทม์ของคลาสในกรณีที่คุณคุ้นเคยกับ OOP
สามารถแทนที่เครื่องเสมือนที่ทุ่มเทให้กับการพัฒนาได้หรือไม่?
ทั้ง VMs และ Docker container ต่างก็เป็นเทคนิค virtualisation ซึ่งให้สิ่งที่เป็นนามธรรมอยู่เหนือโครงสร้างพื้นฐานของระบบ
VM เรียกใช้ระบบปฏิบัติการ "แขก" เต็มรูปแบบพร้อมการเข้าถึงทรัพยากรโฮสต์เสมือนผ่านไฮเปอร์ไวเซอร์ ซึ่งหมายความว่า VM มักจัดเตรียมทรัพยากรให้กับสภาพแวดล้อมมากกว่าที่ต้องการโดยทั่วไปแล้ว VM จะจัดเตรียมสภาพแวดล้อมที่มีทรัพยากรมากกว่าที่แอปพลิเคชันส่วนใหญ่ต้องการ ดังนั้นตู้คอนเทนเนอร์จึงเป็นเทคนิคที่มีน้ำหนักเบากว่า ทั้งสองแก้ปัญหาที่แตกต่างกัน
จุดประสงค์ของการใช้ Docker ใน บริษัท คืออะไร? ประโยชน์หลัก?
Containerisation ร่วมมือกับไมโครเซอร์วิส บริการขนาดเล็กที่ประกอบเป็นแอปพลิเคชันขนาดใหญ่มักจะได้รับการทดสอบและทำงานในคอนเทนเนอร์ Docker ทำให้การทดสอบต่อเนื่องง่ายขึ้น
นอกจากนี้เนื่องจากคอนเทนเนอร์ Docker เป็นแบบอ่านอย่างเดียวจึงบังคับใช้หลักการ DevOps ที่สำคัญ: บริการการผลิตควรไม่มีการเปลี่ยนแปลง
ประโยชน์ทั่วไปบางประการของการใช้: