Welches Containersystem sollten Sie verwenden: Kubernetes oder Docker?

Wenn Sie überlegen, eine App oder Software zu erstellen, besteht Ihr erstes Problem möglicherweise in der Inkompatibilität mit den verschiedenen Computerumgebungen und Betriebssystemen. Eine Möglichkeit, Ihre zukünftige App vor diesem Problem zu schützen, ist die Verwendung von Containern.

Bei der Auswahl eines Containerisierungssystems heben sich jedoch immer zwei Optionen von den anderen ab: Docker und Kubernetes. Mit welchem ​​solltest du arbeiten? Kannst du beides benutzen?

Was sind Container und warum sollten Sie sie verwenden?

Container sind eine erweiterte Art der Systemvirtualisierung. Sie sind dort erfolgreich, wo die meisten virtuellen Maschinen (VM) in der Softwareentwicklung zu kurz kommen. Ein Container emuliert ein Computersystem oder Betriebssystem und kann so zusammen mit anderen Containern mit unterschiedlichen Systemen und nativen Apps ausgeführt werden, ohne dass es zu Konflikten oder Störungen kommt.

Bei der Softwareentwicklung besteht die größte Hürde für Programmierer darin, sicherzustellen, dass Ihre App in einer Vielzahl von Computerumgebungen und Betriebssystemen zuverlässig ausgeführt werden kann. Container stellen sicher, dass Inkompatibilität niemals ein Problem ist.

Durch die Bereitstellung Ihrer App zusammen mit einer geeigneten virtuellen Umgebung, in der nur die benötigten Hardwareressourcen abgerufen werden, können Sie Probleme mit der Systeminkompatibilität vollständig vermeiden. Da die Containervirtualisierung das Betriebssystem und nicht die Hardware umfasst, vermeiden Sie außerdem das Horten physischer Ressourcen durch eine einzelne App oder VM.

Glücklicherweise ist die Containertechnologie weit verbreitet. Sie müssen nicht bei Null anfangen, um Ihre Container zu erstellen und ihr internes System zu entwickeln, zusätzlich zur Erstellung Ihrer App. Sie können eines oder mehrere der vielen online verfügbaren Containersysteme verwenden, um herauszufinden, was am besten zu Ihrer App und Ihren Plänen dafür passt.

Was ist Docker?

Docker ist ein Open-Source-Container-Tool, das ähnlich wie virtuelle Maschinen funktioniert. Sie können die Docker-Plattform verwenden , um Ihre App über den gesamten Lebenszyklus von Container-Apps zu führen. Sie können damit virtuelle Apps in verschiedenen Computerumgebungen erstellen, verwalten und bereitstellen.

Ihre Docker-Container-Apps würden sich auf Container-Linux-Kernel des Systems stützen, auf dem sie ausgeführt werden, wodurch die App leicht bleibt, ohne die Effizienz zu beeinträchtigen.

Als Softwareentwickler kann Docker Ihnen helfen, sich auf das Schreiben von Code zu konzentrieren, ohne sich um die Kompatibilität des Endprodukts mit verschiedenen Betriebssystemen und Umgebungen zu kümmern. Darüber hinaus können Sie mit Docker viel Zeit sparen, indem Sie Programme und Docker-Bilder und -Dateien aus DockerHub importieren können, ähnlich wie Sie Code aus Online-Bibliotheken importieren würden.

Funktionsweise der Docker-Architektur

Der Hauptvorteil von Docker ist die Virtualisierung des Betriebssystems und nicht der Hardware. Dies geschieht effizient durch Verwendung einer Client-Server-Architektur. Der Docker-Client, mit dem Sie als Benutzer mit Docker interagieren, kommuniziert in Ihrem Namen mit dem Docker-Dämon, dem Containermanager. Wenn sie separate Entitäten sind, können Docker-Client und -Dämon entweder auf demselben System oder remote ausgeführt werden.

Wenn Sie Container in größerem Maßstab verwalten möchten, können Sie mit Docker die native Clustering-Lösung Docker Swarm verwenden. Docker Swarm verwandelt eine Gruppe von Docker-Engines und -Containern in eine einzige Docker-Engine, die eine einfachere Verwaltung, Überwachung und Bereitstellung ermöglicht.

Um einen Docker-Cluster zu verwalten, verwenden Sie die Swarm-eigene API, um Erkennungstoken zu erstellen, zusätzliche Knoten und Container aufzulisten und Engines auszuführen.

Was ist Kubernetes?

Kubernetes ist ein Tool zur Container-Orchestrierung, mit dem Sie verschiedene Container auf mehreren Knoten in Ihrem Netzwerk verwalten, bereitstellen und ausführen können. Es ist auch ein Überwachungs- und Protokollierungssystem, mit dem Sie alle Container, die Sie zum Ausführen Ihrer App verwenden, und deren Leistung verfolgen können.

Zusätzlich zur Überwachung erledigt Kubernetes den größten Teil der Containerverwaltung für Sie, verbindet sie mit Servern und stellt sicher, dass jeder Containercluster über ausreichenden Zugriff auf Hardwareressourcen verfügt.

Im Gegensatz zu Docker erstellt Kubernetes keine Container, sondern verwaltet sie nur. Es muss mit einem separaten Containersystem arbeiten. Wenn Sie noch kein Containerbuilding-System für Ihre App haben, können Sie Kubernetes nicht verwenden. Sie können Kubernetes jedoch frühzeitig in Ihren Betrieb integrieren, indem Sie es an ein Containersystem wie Docker anschließen.

Wie die Architektur von Kubernetes funktioniert

Die Kubernetes-Architektur wurde so konzipiert, dass sie flexibel und effizient ist. Anstatt dass mehrere Knoten unabhängig voneinander arbeiten, verwenden die Cluster von Kubernetes ein Master-Worker-Knotensystem, wenn es um Aufgaben, Berechtigungen und Verteilung von Komponenten geht.

In gewissem Sinne ist der Hauptknoten Kubernetes selbst. Es ist das funktionierende Gehirn des Clusters, das die API, die Bereitstellungspläne und die Arbeitsknoten verwaltet.

Die Worker-Knoten sind Ihre Anwendung. Jeder Worker-Knoten enthält einen Kubelete, der mit dem API-Server im Master-Knoten kommuniziert, einen Kube-Proxy, der die Kommunikation zwischen den Microservices Ihrer App, Pods, die Container transportieren, und einer Container-Engine wie Docker ermöglicht.

Da die Container in jedem Pod häufig Kontext, Ressourcen und Ziele gemeinsam nutzen, können Sie Pods einfach skalieren, indem Sie sie replizieren und bereitstellen, wenn die Nachfrage steigt oder sinkt. Diese unterteilte Architektur ermöglicht es Kubernetes, hoch skalierbar zu sein, ohne auf eine stabile Infrastruktur zu verzichten.

Kubernetes vs. Docker: Welches sollten Sie wählen?

Docker und Kubernetes sind in vielerlei Hinsicht nahezu identisch, haben jedoch je nach den verfügbaren Funktionen und der Architektur auch Vor- und Nachteile. Um das richtige Containersystem für Ihr Projekt auszuwählen, müssen Sie die Kernunterschiede zwischen Docker und Kubernetes über eine Definition auf Oberflächenebene hinaus verstehen.

Behälter

Das Hauptziel von Docker besteht darin, leichte Container zu erstellen und diese zu verwalten. Kubernetes kann nur Container verwalten und erfordert die Verwendung eines Container-Builders eines Drittanbieters.

Cluster

Docker-Cluster sind im Vergleich zu Kubernetes viel schwieriger und zeitaufwändiger zu erstellen. Sie sind jedoch stärker und viel stabiler als Kubernetes-Cluster.

Skalierung

Kubernetes ist so konzipiert, dass Container automatisch skaliert werden. Während Sie Docker Swarm zum Verwalten und Orchestrieren Ihrer Container verwenden können, ist der Prozess nicht automatisiert und kann zeitaufwändig sein. Die Skalierbarkeitsoptionen in Docker können jedoch die Clusterstärke schwächen, im Gegensatz zur Skalierung in Kubernetes.

Protokollierung und Überwachung

In Docker müssen Sie ein Tool eines Drittanbieters integrieren, um Ihre App zu überwachen. Kubernetes hingegen verfügt über integrierte Überwachungs- und Protokollierungssysteme.

Public Cloud-Kompatibilität

Docker ist nur mit Azure kompatibel, während Kubernetes-Benutzer zwischen Google, AWS und Azure Cloud wählen können.

Zwischen Docker und Kubernetes

Es gibt keinen eindeutigen Gewinner im Vergleich zwischen Docker und Kubernetes. Jedes Containersystem hat Stärken und Schwächen, die je nach Ihren Anforderungen kritisch oder komplementär sein können.

Was auch immer Ihre Entscheidung sein mag, stellen Sie sicher, dass sie mit Ihrer App mitwachsen kann, indem Sie entweder integrierte Tools anbieten oder die Integration von Drittanbietern ermöglichen.