Który wybrać w 2022 roku?

Zanurzmy się w porównanie Dockera i Kubernetes, aby zrozumieć, jakie są ich mocne strony i w czym się różnią.

Przyjrzymy się również alternatywnym rozwiązaniom do orkiestracji, innym niż Kubernetes. Następnie szczegółowo przeanalizujemy starcie Docker Swarm i Kubernetes.

Czym jest Docker?

Na pierwszy rzut oka może się wydawać, że tworzenie aplikacji to tylko kwestia napisania dobrego kodu. Jednak w praktyce wyzwanie stanowi obsługa różnych języków programowania, praca na odmiennych platformach i zarządzanie problematycznymi połączeniami między narzędziami. W tym miejscu z pomocą przychodzi Docker!

Docker to technologia, która pozwala programistom przejąć kontrolę nad aplikacją na etapie jej tworzenia i uruchamiania. Ułatwia pokonywanie trudności napotykanych w tych procesach. Umożliwia precyzyjne określenie sposobu udostępniania aplikacji w sieci, zarządzanie zużyciem pamięci i przestrzeni dyskowej, a także kontrolę uprawnień dostępu.

Mówiąc krótko, Docker zapewnia spójne środowisko działające na dowolnym komputerze zgodnym z systemem operacyjnym (Linux lub Windows).

Funkcjonalności Dockera

• Prosta i szybka konfiguracja – Kod można wdrożyć błyskawicznie, przy minimalnym nakładzie pracy.
• Wzrost wydajności – Redukcja zużycia zasobów, a także szybkie wdrażanie aplikacji.
• Izolacja aplikacji – Platformy oparte na Dockerze wykorzystują kontenery do uruchamiania aplikacji. Kontenery te gwarantują izolację tych aplikacji.
• Zarządzanie bezpieczeństwem

Wiele aplikacji działa z powodzeniem w środowisku Docker.

Czym jest Kubernetes (lub K8s)?

Kubernetes to narzędzie do zarządzania kontenerami, które automatyzuje proces wdrażania.

Jest to przenośna platforma open source, stworzona przez Google, a obecnie zarządzana przez Cloud Native Computing Foundation. Ułatwia i przyspiesza aktualizacje aplikacji bez przestojów. Obsługuje planowanie kontenerów w klastrze i zarządza obciążeniem.

Kubernetes ma również inne nazwy – „k8s” i „Kube”.

Ta platforma orkiestracyjna automatyzuje wiele ręcznych czynności, takich jak wdrażanie, zarządzanie i skalowanie aplikacji w kontenerach.

Funkcjonalności Kubernetes

• Automatyzacja procesów ręcznych – Definiujesz docelowy stan w Kubernetes, a on sam wprowadza odpowiednie zmiany.
• Równoważenie obciążenia – Kubernetes znakomicie radzi sobie z rozkładaniem ruchu, gdy kontener jest mocno obciążony. Rozdziela ruch sieciowy, zapewniając stabilność wdrożenia.
• Samoleczenie – Jedna z kluczowych zalet Kube. Restartuje uszkodzone kontenery, zastępuje je, a także wyłącza te, które nie odpowiadają na zdefiniowane przez użytkownika wzorce.
• Orkiestracja pamięci masowej – Użytkownicy mogą automatycznie montować wybrane systemy pamięci masowej za pośrednictwem Kubernetes.

Docker VS Kubernetes

Docker i Kubernetes to odmienne technologie.

Porównywanie tych dwóch, czy zastanawianie się, któremu z nich dać priorytet, jest nie do końca właściwe. Nie są one bezpośrednimi konkurentami. Jednak są ze sobą powiązane! Docker to platforma kontenerowa, a Kubernetes to narzędzie do orkiestracji kontenerów działających na platformach takich jak Docker.

Dokładnie ilustruje to poniższa grafika.

Z niej wynika, że Docker i Kubernetes są komplementarne i działają równolegle.

Docker służy do izolowania aplikacji w kontenerach, natomiast Kubernetes jest narzędziem do planowania i orkiestracji kontenerów, wykorzystywanym do wdrażania i skalowania aplikacji poprzez zarządzanie wieloma kontenerami uruchomionymi na różnych maszynach.

Przyjrzyjmy się podobieństwom między Dockerem i Kubernetes.

• Oba są preferowane w architekturze opartej na mikrousługach.
• Zostały napisane głównie w języku Go, co pozwala na dystrybucję w postaci lekkich plików binarnych.
• Oba wykorzystują pliki YAML, które są czytelne dla człowieka.

Preferencje dla platformy Docker i Kubernetes

Z teoretycznego punktu widzenia każda aplikacja wydaje się działać płynnie i bezproblemowo. Jednak prawdziwe wyzwania pojawiają się dopiero po wdrożeniu. Aby osiągnąć sukces we wdrażaniu aplikacji, trzeba wziąć pod uwagę następujące aspekty:

• Czy dana technologia jest opłacalna?
• Czy przyczyni się do rozwoju biznesu?
• Czy pomoże zredukować przestoje?
• Czy umożliwi oszczędność zasobów?
• Czy pomoże uniknąć ludzkich błędów?
• Czy zwiększy moc obliczeniową?

W zależności od konkretnego scenariusza, musimy wybrać pomiędzy Dockerem a Kubernetes.

Kiedy wybrać Dockera?

Jeśli twoja aplikacja korzysta z architektury opartej na mikrousługach, powinieneś użyć kontenerów Docker dla każdej z nich. Najlepsze zastosowanie platformy konteneryzacji Docker dotyczy właśnie architektury mikrousług.

Kiedy wybrać Kubernetes?

Kubernetes to dynamicznie rozwijająca się technologia, ze względu na swój otwarty charakter. Różne organizacje udostępniają swoje wtyczki do rozmaitych usług, takich jak sieci. Używanie tych wtyczek, szczególnie w środowisku produkcyjnym, może wiązać się z wysokim ryzykiem dla bezpieczeństwa.

Dlatego, aby zabezpieczyć aspekty bezpieczeństwa, zaleca się wykorzystanie solidnego rozwiązania hostowanego w chmurze.

Jeśli nie masz szczegółowej wiedzy o systemie, coś może łatwo pójść nie tak. Zatem dokonuj mądrych wyborów.

Docker vs. Kubernetes z perspektywy zastosowań

W czym który jest dobry?

Docker: Docker jest najlepszy, gdy aplikacja jest złożona i wymaga spakowania całego środowiska i konfiguracji do przenośnego kontenera.
Kubernetes: Kubernetes jest idealny, gdy chcesz mieć pewność, że aplikacja działa poprawnie. W sytuacji gdy kontener przestaje odpowiadać lub ulegnie awarii, powinien sam się naprawić i uruchomić nowy kontener.
Kiedy ich używać?

Docker: Może być stosowany w tych przypadkach:

• Gdy aplikacja dobrze pasuje do kontenerów.
• Gdy aplikacja nie potrzebuje interfejsu graficznego lub potrzebuje go w ograniczonym zakresie, a także gdy aplikacja wymaga spójnego wdrażania.

Kubernetes: Może być używany w tym przypadku:

• Gdy organizacja nie jest przywiązana do jednego dostawcy usług chmurowych, Kubernetes jest najlepszym wyborem. Działa tak samo w każdym systemie. Jest niezależny od dostawcy.

Jest oczywiste, że obie technologie działają równolegle. Dlaczego zatem pojawia się przekonanie o potencjalnej konkurencji między Dockerem a Kubernetesem? Wynika to z istnienia Docker Swarm. Docker Swarm to również narzędzie do orkiestracji kontenerów, oferowane przez Docker Inc, dlatego branża porównuje Dockera z Kubernetesem.

Alternatywy dla Kubernetesa?

Poniżej przedstawiono narzędzia do orkiestracji, które mogą być atrakcyjnymi alternatywami dla Kubernetes.

• Docker Swarm
• OpenShift
• Mesos
• Rancher
• Amazon ECS
• Apache Marathon
• Nomad
• Kontena
• Minikube

Po Kubernetes i OpenShift, Docker Swarm jest najbardziej popularny w branży. Omówmy Docker Swarm i przeanalizujmy, jak się różni i jak wypada na tle Kubernetes.

Czym jest Docker Swarm?

To wbudowane narzędzie do orkiestracji kontenerów, stworzone przez firmę Docker, do współpracy z kontenerami działającymi w środowisku Docker. Służy do grupowania i planowania. Umożliwia zarządzanie wieloma kontenerami, które są wdrożone na wielu komputerach. Korzysta ze standardowego interfejsu Docker API i sieci, ułatwiając przechodzenie do dowolnego środowiska Docker.

Zasady działania Docker Swarm

• Wsteczna kompatybilność
• Bezpieczeństwo domyślnie za pomocą certyfikatów
• Odporna i prosta architektura
• Prosty, a zarazem dynamiczny, z intuicyjnym interfejsem „działa od razu”

Kubernetes kontra Docker Swarm

Oba narzędzia orkiestracyjne oferują wiele podobnych funkcji. Różnią się fundamentalnymi zasadami działania. Poniższa tabela przedstawia porównanie tych narzędzi.

Kubernetes
Docker Swarm
Wdrażanie: Aplikacje można wdrażać przy użyciu kombinacji wdrożeń, zasobników i usług/mikrousług.
Wdrażanie: Aplikacje można wdrażać jako usługi/mikrousługi w klastrze Swarm. Plik YAML może definiować wielokontenerowe aplikacje. Ponadto Docker Compose może również wdrożyć aplikację.
Instalacja: Instalacja Kubernetes jest złożona. Wymaga dokładnego planowania, aby Kube był gotowy do pracy. Instrukcje instalacji różnią się w zależności od systemu operacyjnego i dostawcy.
Instalacja: Instalacja w Docker Swarm jest prostsza niż w przypadku Kubernetes. Docker Swarm wymaga tylko jednego zestawu narzędzi do nauki budowania środowiska i konfiguracji.
Praca: Do uruchomienia Kubernetes, oprócz Dockera, potrzebna jest znajomość interfejsu CLI (Command Line Interface). Aby sprawnie poruszać się w jego strukturze, konieczne jest zrozumienie poleceń Dockera CLI i wspólnej infrastruktury językowej do uruchamiania programów.
Działanie: Docker Swarm, jak wcześniej wspomniano, jest narzędziem od Dockera. Tak więc do poruszania się po strukturze używa się tego samego, wspólnego języka. Zwiększa to szybkość działania narzędzia i zapewnia prostotę użytkowania. Docker zyskuje tym samym przewagę w kwestii użyteczności.
Rejestrowanie: W sytuacji wdrożenia usług, takich jak Elasticsearch/Kibana(ELK), Kubernetes obsługuje różne wersje monitorowania i rejestrowania.
Rejestrowanie: W przypadku Docker Swarm dostępne jest tylko monitorowanie, i to z użyciem aplikacji firm trzecich. Zaleca się używanie Dockera z Riemann do celów monitorowania.
Skalowanie: Kube jest wszechstronną platformą w kontekście systemów rozproszonych. Jest to złożony system. Gwarantuje stabilność klastra i udostępnia ujednolicony zestaw API. To z kolei spowalnia wdrażanie kontenera i skalowanie.
Skalowanie: W przeciwieństwie do Kubernetes, Docker Swarm znacznie szybciej wdraża kontenery. Dzięki temu skalowanie na żądanie zapewnia szybki czas reakcji.
Sieć: W Kube sieć jest płaska. Umożliwia to wzajemną komunikację wszystkich zasobników. W Kubernetes wymagane są dwa CIDR-y – jeden do uzyskania adresu IP, a drugi dla usług.
Sieć: Docker Swarm umożliwia szyfrowanie ruchu danych kontenera podczas tworzenia sieci nakładkowej.

Podsumowanie

Dokładnie omówiliśmy Dockera i Kubernetes, dochodząc do wniosku, że to Docker Swarm, a nie sam Docker, jest konkurentem Kubernetes. Stwierdziliśmy również, że Kubernetes ma przewagę nad Docker Swarm. Jeśli chcesz zgłębić ten temat, polecam Kurs Docker Mastery.

Spodobał Ci się artykuł? Podziel się nim!