Kubernetes مقابل Docker: ما هي أفضل أداة تنسيق؟

إذا كنت جديدًا في عالم الحاويات ، فإن Kubernetes و Docker هما مصطلحان ربما سمعت بهما ولكنك قد لا تكون على دراية بفروقهما حتى الآن.

هل يجب علي استخدام Kubernetes أو Docker؟ هذا نقاش مشترك بين التقنيتين. ومع ذلك ، فإن هذا يشبه القول بأن عليك الاختيار بين التفاح وفطيرة التفاح.

من الأسهل فهم Docker مقابل Kubernetes عند تقديمه على أنه "كلاهما". لا يتعين عليك الاختيار بين Kubernetes و Docker نظرًا لأنهما متميزان بشكل أساسي ولكنهما مكملان لمنصات تنسيق الحاويات لتطوير البرامج المعبأة في حاويات ونشرها وتوسيع نطاقها.

عندما تم تقديم Docker في عام 2013 ، كان إيذانا ببدء العصر الحديث للحاويات ونموذج الحوسبة القائم على الخدمات المصغرة. تسهل الحاويات تطوير خدمات صغيرة مقترنة بشكل غير محكم وقابلة للتطوير من خلال تمكين تطوير تطبيقات الفرق والتبعيات والتكوين.

نظرًا لتزايد تعقيد التطبيقات لاستيعاب الحاويات الموزعة عبر خوادم متعددة ، ظهرت تحديات جديدة ، مثل تنسيق المقاييس وجدولة حاويات متعددة ، وتسهيل الاتصال بين الحاويات ، وتوسيع نطاق طبعات الحاوية. تم تقديم Kubernetes كحل لهذه الصعوبات. يعمل Kubernetes مع مجموعة متنوعة من أوقات تشغيل الحاوية ، بما في ذلك Docker.

ما هو Docker؟

Docker هي تقنية حاوية مفتوحة المصدر تساعد في إنشاء الحاويات ونشرها وإدارتها. يتيح Docker للمطورين تجميع التطبيقات وتنفيذها جنبًا إلى جنب مع تبعياتهم في الحاويات ، وهي بيئات منفصلة بشكل فضفاض. يبسط تسليم تطبيق الحزم بفصله عن البنية التحتية. تعمل تقنية Docker للإصدار والاختبار والنشر السريع للشفرة على تقليل الوقت بين تطوير التعليمات البرمجية وتشغيلها في الإنتاج.

إحدى الشركات التي تطور تقنية Docker مفتوحة المصدر هي Docker، Inc. وهي تعمل على Linux و Windows بالتعاون مع موفري الخدمات السحابية مثل Microsoft.

كيف تعمل حاويات Docker؟

حاويات Docker هي أنظمة إيكولوجية خفيفة الوزن ومحمولة تمكن المطورين من تجميع برامجهم وتشغيلها بكل التبعيات المطلوبة. تدير كل حاوية عملية واحدة ، مما يسمح بعزل العديد من التطبيقات وإدارتها على كمبيوتر مضيف واحد.

يستلزم Docker محرك Docker ، وهو بيئة وقت تشغيل. يمكّنك من إنشاء خطوط الأنابيب وتنفيذ الحاويات على أي كمبيوتر تطوير قبل تخزين صور الحاوية أو مشاركتها عبر سجل حاوية مثل Docker Hub أو Azure Container Registry.

فوائد استخدام Docker

هناك فوائد عديدة لاستخدام Docker. تمت مناقشتها أدناه.

بيئات متسقة ومعزولة

تساعد حاويات Docker المطورين في إنشاء بيئات منفصلة وقابلة للتنبؤ ، مما يؤدي إلى قابلية توسع متسقة وفعالة. وبالتالي ، تزداد الإنتاجية نظرًا لقضاء وقت أقل في استكشاف الأخطاء وإصلاحها والمزيد من الوقت في تقديم ميزات جديدة للمستهلك.

يدير Docker داخليًا جميع الإعدادات والتبعيات ، مما يضمن الاتساق من النشر إلى الإنتاج. يتيح لك التوسع إضافة المزيد من الموارد عندما يكون الطلب مرتفعًا ، بينما يؤدي التقليص إلى توفير المال والموارد عندما يكون الطلب منخفضًا.

فعاله من حيث التكلفه

يمكن لـ Docker تقليل وقت نشر الصورة إلى ثوانٍ ، مما قد يؤدي إلى زيادة كبيرة في الإنتاجية. تعمل الصورة كأساس لجميع حاويات Docker. عادةً ما يستغرق التوفير ، الذي يتضمن تخصيص الخوادم والموارد وإنشاء البنية التحتية ، وقتًا طويلاً.

الآن ، يمكنك مشاركة كل عملية مع البرامج الجديدة عن طريق وضع كل عملية في الحاوية الخاصة بها. نتيجة لذلك ، يتم تسريع إجراءات النشر.

قابلية التنقل

ميزة أخرى لاستخدام Docker هي قابليتها للنقل. إذا قمت بنشر برنامج حاويات مثبت على أي نظام يعمل فيه Docker ، فيمكنك أن تكون واثقًا من أن التطبيق سيعمل بشكل طبيعي.

قابلية التوسع

باستخدام Docker ، يمكنك إنشاء حاويات مصممة وفقًا لمتطلبات تطبيقك. تتيح لك طبيعة Docker الخفيفة والمحمولة توسيع نطاق التطبيقات أو تقليلها بناءً على متطلبات واحتياجات مؤسستك. يمكنك ببساطة إدارة عبء العمل الخاص بك مع هذا. تتوفر أيضًا حلول أخرى لإدارة الحاويات عند استخدام حاويات متعددة.

ما هو Kubernetes؟

Kubernetes ، المعروفة باسم K8s ، هي تقنية حاوية مفتوحة المصدر تعمل على أتمتة نشر تطبيقات الحاوية وقياسها وإدارتها. يمكن للمستخدمين إدارة التطبيقات والخدمات المعبأة في حاويات معقدة بسهولة باستخدام Kubernetes ، بغض النظر عن بنيتهم ​​التحتية الأساسية.

كيف يعمل نظام Kubernetes؟

يحتوي Kubernetes على تصميم خادم عميل ، مع مستوى تحكم يتحكم في الحالة العامة للنظام ومجموعة من العقد الفردية التي تشغل الحاويات.

إن مستوى التحكم والعقد والقرون هي المكونات الأساسية الثلاثة لبنية Kubernetes. خادم واجهة برمجة التطبيقات (API) ، وما إلى ذلك ، وجدولة ، ومدير وحدة التحكم كلها عناصر مستوى تحكم. تتعاون هذه المكونات لإدارة العمر الافتراضي للتطبيقات المستندة إلى Kubernetes.

يقوم Kubernetes بتجميع الحاويات في وحدات منطقية تُعرف باسم pods ، والتي تقوم بتنفيذ حاوية واحدة أو أكثر في نفس الوقت. تساعد البودات في تجميع الحاويات ذات الصلة ومشاركة الموارد مثل الشبكات والتخزين. لدى Kubernetes أيضًا نهجًا تعريفيًا للتعبير عن الحالة المقصودة للنظام ، مما يسمح للمستخدمين بتحديد احتياجات التكوين والنشر لتطبيقاتهم بطريقة مباشرة وقابلة للتطوير.

فوائد Kubernetes

دعنا نلقي نظرة على المزايا العديدة لاعتماد Kubernetes.

قابلية التوسع

يمكن للمستخدمين توسيع نطاق تطبيقات خدمة Kubernetes أفقيًا ورأسيًا بناءً على استخدام الموارد وطلب المستخدم. تعد قابلية التوسع والمرونة ، بشكل أساسي ، جوانب مهمة في مجموعات Kubernetes.

التوفر

يتوفر Kubernetes بشكل كبير ، مما يقلل من مخاطر حدوث نقطة واحدة للفشل في تطبيقك. يمكنك إنشاء العديد من عقد مستوى التحكم باستخدام Kubernetes ، مما يعني أنه في حالة فشل أحد العناصر الرئيسية ، ستحافظ الأخرى على عمل المجموعة.

إمكانيات سحابة متعددة

تقدم Kubernetes العديد من إمكانيات السحابة. تسمح قابليتها للتنقل بالتعامل مع أعباء العمل على سحابة واحدة والتطبيقات المنتشرة عبر العديد من السحب. يمكنه أيضًا توسيع نطاق بيئته من سحابة إلى أخرى.

المرونة

نظرًا لأن Kubernetes قابل للتكيف ، فيمكنه العمل مع أي وقت تشغيل للحاوية تقريبًا. يسمح برنامج وقت تشغيل الحاوية للحاوية بالتنفيذ على نظام تشغيل مضيف. علاوة على ذلك ، فهو متوافق مع كل البنية التحتية الأساسية ، بما في ذلك السحابة العامة والسحابات الخاصة والخوادم المحلية.

مقارنة Kubernetes مقابل Docker

الآن بعد أن غطينا مزايا وتحديات Kubernetes و Docker ، دعنا نرى كيف تختلف عن بعضها البعض.

سمات	كوبرنيتيس	عامل ميناء
حاويات	يسمح بتنفيذ وإدارة الحاويات	يسمح بإنشاء وإدارة الحاويات
تنسيق	يسمح بإدارة نشر الحاوية والتوسيع التلقائي عبر مجموعات المضيف	لا توجد ميزات تنسيق أصلية. يستخدم تقنيات الطرف الثالث مثل Docker Swarm.
الشفاء الذاتي	يستبدل الحاويات الفاشلة بأخرى جديدة تلقائيًا	يفتقر إلى قدرات الشفاء الذاتي الفطرية. يستخدم تقنيات الطرف الثالث مثل Docker Compose و Docker Swarm.
توزيع الحمل	يقدم موازنة الحمل	لا يحتوي على إمكانيات موازنة التحميل. يستخدم تقنيات الطرف الثالث مثل Docker Swarm.
تنسيق التخزين	يوفر أساسًا لتنسيق التخزين عبر مجموعات المضيف.	غير قادر أصلاً على تنظيم التخزين. يستخدم موارد الجهات الخارجية ، مثل Flocker.

في الختام ، تعد Kubernetes و Docker مكونات أساسية للنظام البيئي للحاويات. بينما يتم استخدام Kubernetes لإدارة وأتمتة النشر وقابلية التوسع وتشغيل الحاويات عبر مجموعات من المضيفين ، يتم استخدام Docker لبناء الحاويات وتشغيلها. بينما توفر Kubernetes إمكانات أكثر تعقيدًا مثل نشر الحاويات المستقلة وقابلية التوسع والشفاء الذاتي ، توفر Docker طريقة مباشرة وفعالة لتشغيل الحاويات وإدارتها.

استخدام Kubernetes مع Docker

يعمل Kubernetes كمنسق لحاويات Docker عند استخدامها مع Docker. نتيجة لذلك ، قد تتم إدارة نشر حاويات Docker وتوسيع نطاقها وتشغيلها تلقائيًا بواسطة Kubernetes.

يمكن إنشاء حاويات Docker وإدارتها بواسطة Kubernetes ، والتي يمكنها أيضًا جدولة تنفيذها على عقد المجموعة المناسبة وضبط عدد الحاويات تلقائيًا بناءً على الطلب. يمكن إنشاء التطبيقات الحاوية المعقدة ونشرها بسهولة أكبر بسبب قدرة Kubernetes على التحكم في الشبكات وتخزين حاويات Docker.

يمكنك الاستفادة من كلتا الأداتين من خلال الجمع بينهما. بينما يوفر Kubernetes بنية أساسية قوية لإدارة التطبيقات المعبأة في حاويات وتوسيع نطاقها ، يعمل Docker على تبسيط تطوير التطبيقات المعبأة في حاويات وتجميعها. يمكنهم تقديم حل شامل لإدارة التطبيقات القابلة للتطوير في حاويات.

بالإضافة إلى ذلك ، تساعد حلول السحابة الخاصة الافتراضية (VPC) أيضًا في توسيع نطاق إدارة التطبيقات المعبأة في حاويات. إنهم ينشئون بيئة معزولة حيث يمكن لأحمال العمل أن تعمل على السحابة العامة. يمكنك استخدام نفس VPC للعديد من المجموعات ، على سبيل المثال ، إذا كنت ترغب في تشغيل خدمات مصغرة متنوعة في مجموعات مختلفة تحتاج إلى التفاعل مع بعضها البعض.

مزايا استخدام Kubernetes مع Docker

تعمل أساليب DevOps والحاويات و Kubernetes معًا على إنشاء أساس بنية الخدمات المصغرة التي تدعم التنسيق القابل للتطوير والتسليم السريع للتطبيقات السحابية الأصلية.

التطبيقات الحالية التي تستخدم Kubernetes مع Docker

هناك العديد من أوجه التشابه بين Kubernetes و Docker ، بما في ذلك التوافر العالي ، وإمكانية النقل ، والقدرة على تفكيك البرامج إلى الأجزاء المكونة لها. تتضمن بعض حالات استخدام الشركات التي جمعت بفعالية بين Docker و Kubernetes ما يلي:

• مع أكثر من 2000 خدمة ، تتم إدارة هندسة الخدمات المصغرة في Airbnb عبر Kubernetes و Docker.
• لنشر التطبيق وإدارته ، يستفيد Buffer من Kubernetes.
• لتنمية خدماتها المعبأة في حاويات وإدارتها ، تستفيد Box من Kubernetes.

حلول تنظيم الحاويات

تتيح أدوات تزامن الحاويات للمطورين إطلاق عدة حاويات لنشر التطبيق. يمكن لمديري تكنولوجيا المعلومات استخدام هذه الأنظمة الأساسية لأتمتة إدارة المثيلات وتحديد مصادر المضيفين وتوصيل الحاويات.

فيما يلي بعض من أفضل أدوات تنظيم الحاوية التي تسهل النشر ، وتحديد عمليات تنفيذ الحاوية الفاشلة ، وإدارة تكوينات التطبيق.

مختلف ولكن أفضل معًا

يوفر الجمع بين تقنيات DevOps و Docker و Kubernetes أساسًا لبنية الخدمات المصغرة التي تشجع التسليم السريع والتوافق القابل للتطوير للتطبيقات السحابية الأصلية.

يتعاون Kubernetes و Docker معًا بشكل جيد. Docker هو معيار مفتوح لحاويات البرامج وتسليمها. يتيح لك Docker إنشاء الحاويات وتنفيذها وتخزين صور الحاوية قيد التشغيل وتوزيعها. يمكن تنفيذ بناء Docker على مجموعة Kubernetes ، لكن Kubernetes وحده قد لا يكون بالضرورة حلاً شاملاً.

كلتا الأداتين لها مزايا وعيوب ، لذا فإن اختيار إحداهما على الأخرى أو الجمع بينهما يأتي في النهاية إلى متطلبات الوظيفة المطروحة.

تعمق في عالم الحاويات وتعرف على الأهمية المتزايدة للحاويات في الحوسبة السحابية!