Kubernetes vs. Docker: เครื่องมือ Orchestration ไหนดีกว่ากัน?
เผยแพร่แล้ว: 2023-08-08หากคุณยังใหม่กับโลกของคอนเทนเนอร์ Kubernetes และ Docker เป็นคำศัพท์สองคำที่คุณอาจเคยได้ยินแต่อาจยังไม่ทราบถึงความแตกต่างของคำเหล่านี้
ฉันควรใช้ Kubernetes หรือ Docker นี่เป็นการถกเถียงกันระหว่างสองเทคโนโลยี อย่างไรก็ตาม มันก็เหมือนกับการบอกว่าคุณต้องเลือกระหว่างแอปเปิ้ลกับพายแอปเปิ้ล
นักเทียบท่าเทียบกับ Kubernetes เข้าใจได้ง่ายกว่าเมื่อแสดงเป็น "ทั้งคู่และ" คุณไม่จำเป็นต้องเลือกระหว่าง Kubernetes และ Docker เนื่องจากเป็นแพลตฟอร์มการประสานคอนเทนเนอร์ที่แตกต่างกันโดยพื้นฐาน แต่เสริมสำหรับการพัฒนา การปรับใช้ และการปรับขนาดโปรแกรมคอนเทนเนอร์
Kubernetes กับนักเทียบท่า
นักเทียบท่าเป็นแพลตฟอร์มคอนเทนเนอร์ที่สามารถรันคอนเทนเนอร์บนระบบปฏิบัติการโฮสต์ (รันไทม์คอนเทนเนอร์) ในทางตรงกันข้าม Kubernetes เป็นเฟรมเวิร์กสำหรับการรันและควบคุมคอนเทนเนอร์จากรันไทม์คอนเทนเนอร์ต่างๆ
เมื่อ Docker เปิดตัวในปี 2013 ได้นำเข้าสู่ยุคใหม่ของคอนเทนเนอร์และรูปแบบการประมวลผลแบบไมโครเซอร์วิส คอนเทนเนอร์ช่วยอำนวยความสะดวกในการพัฒนาไมโครเซอร์วิสแบบหลวมๆ และปรับขนาดได้โดยการเปิดใช้งานการพัฒนาแอปพลิเคชัน การพึ่งพา และการกำหนดค่าของทีม
เมื่อแอปพลิเคชันมีความซับซ้อนเพิ่มขึ้นเพื่อรองรับคอนเทนเนอร์ที่กระจายอยู่ในเซิร์ฟเวอร์หลายเครื่อง ความท้าทายใหม่ก็เกิดขึ้น เช่น การประสานงานเมตริกและการตั้งเวลาคอนเทนเนอร์หลายรายการ การอำนวยความสะดวกในการสื่อสารระหว่างคอนเทนเนอร์ และการปรับขนาดอินสแตนซ์คอนเทนเนอร์ Kubernetes ถูกนำมาใช้เพื่อแก้ปัญหาเหล่านี้ Kubernetes ทำงานร่วมกับคอนเทนเนอร์รันไทม์ที่หลากหลาย รวมถึง Docker
นักเทียบท่าคืออะไร?
Docker เป็นเทคโนโลยีโอเพนซอร์สคอนเทนเนอร์ที่ช่วยในการสร้าง ปรับใช้ และจัดการคอนเทนเนอร์ นักเทียบท่าช่วยให้นักพัฒนารวมและเรียกใช้แอพควบคู่ไปกับการพึ่งพาในคอนเทนเนอร์ซึ่งเป็นสภาพแวดล้อมที่แยกออกจากกัน ช่วยลดความยุ่งยากในการส่งแอปพลิเคชันแพ็คเกจโดยแยกออกจากโครงสร้างพื้นฐาน เทคนิคของนักเทียบท่าในการเผยแพร่ ทดสอบ และปรับใช้โค้ดอย่างรวดเร็วช่วยลดเวลาระหว่างการพัฒนาและปฏิบัติการโค้ดในการผลิต
หนึ่งในธุรกิจที่พัฒนาเทคโนโลยี Docker แบบโอเพนซอร์สคือ Docker, Inc. ซึ่งทำงานบน Linux และ Windows โดยร่วมมือกับผู้ให้บริการคลาวด์อย่าง Microsoft
คอนเทนเนอร์ Docker ทำงานอย่างไร
คอนเทนเนอร์นักเทียบท่าเป็นระบบนิเวศที่มีน้ำหนักเบาและพกพาได้ ซึ่งช่วยให้นักพัฒนาสามารถรวมกลุ่มและเรียกใช้โปรแกรมของตนด้วยการพึ่งพาที่จำเป็นทั้งหมด แต่ละคอนเทนเนอร์รันกระบวนการเดียว ทำให้สามารถแยกและจัดการแอพพลิเคชั่นหลายตัวบนคอมพิวเตอร์โฮสต์เครื่องเดียว
นักเทียบท่าเกี่ยวข้องกับ Docker Engine ซึ่งเป็นสภาพแวดล้อมรันไทม์ ซึ่งช่วยให้คุณสร้างไปป์ไลน์และเรียกใช้คอนเทนเนอร์บนคอมพิวเตอร์สำหรับการพัฒนาก่อนที่จะจัดเก็บหรือแชร์อิมเมจคอนเทนเนอร์ผ่านรีจีสทรีคอนเทนเนอร์ เช่น Docker Hub หรือ Azure Container Registry
ประโยชน์ของการใช้ Docker
การใช้ Docker มีประโยชน์มากมาย พวกเขาจะกล่าวถึงด้านล่าง
สภาพแวดล้อมที่สอดคล้องและแยกจากกัน
คอนเทนเนอร์นักเทียบท่าช่วยนักพัฒนาในการสร้างสภาพแวดล้อมที่แยกจากกันและคาดเดาได้ ส่งผลให้เกิดความสามารถในการปรับขนาดที่สอดคล้องและมีประสิทธิภาพ ผลที่ตามมาคือ ประสิทธิภาพการทำงานเพิ่มขึ้นเนื่องจากใช้เวลาน้อยลงในการแก้ปัญหาและมีเวลามากขึ้นในการแนะนำคุณลักษณะใหม่ๆ สำหรับผู้บริโภค
นักเทียบท่าจัดการการตั้งค่าและการพึ่งพาทั้งหมดเป็นการภายใน ทำให้มั่นใจได้ถึงความสม่ำเสมอตั้งแต่การปรับใช้ไปจนถึงการผลิตจริง การปรับขนาดขึ้นช่วยให้คุณเพิ่มทรัพยากรได้มากขึ้นเมื่อมีความต้องการสูง ในขณะที่การลดขนาดจะช่วยประหยัดเงินและทรัพยากรเมื่อมีความต้องการต่ำ
คุ้มค่า
นักเทียบท่าสามารถลดเวลาในการปรับใช้อิมเมจเป็นวินาที ซึ่งอาจช่วยเพิ่มผลผลิตได้อย่างมาก รูปภาพทำหน้าที่เป็นรากฐานสำหรับคอนเทนเนอร์ Docker ทั้งหมด การจัดสรรซึ่งรวมถึงการจัดสรรเซิร์ฟเวอร์และทรัพยากรและการตั้งค่าโครงสร้างพื้นฐานนั้นใช้เวลานาน
ตอนนี้ คุณสามารถแชร์แต่ละกระบวนการกับโปรแกรมใหม่ได้โดยใส่แต่ละกระบวนการไว้ในคอนเทนเนอร์ เป็นผลให้ขั้นตอนการปรับใช้เร็วขึ้น
พกพาสะดวก
ข้อดีอีกประการของการใช้ Docker คือความสามารถในการพกพา หากคุณปรับใช้โปรแกรมคอนเทนเนอร์ที่ได้รับการพิสูจน์แล้วกับระบบใดๆ ที่ Docker ทำงานอยู่ คุณสามารถมั่นใจได้ว่าแอปพลิเคชันจะทำงานได้ตามปกติ
ความสามารถในการปรับขนาด
เมื่อใช้ Docker คุณสามารถสร้างคอนเทนเนอร์ที่เหมาะกับความต้องการของแอปพลิเคชันของคุณ ลักษณะที่เบาและพกพาได้ของ Docker ช่วยให้คุณสามารถปรับขนาดแอปขึ้นหรือลงตามความต้องการและความจำเป็นขององค์กรของคุณ คุณสามารถจัดการภาระงานของคุณได้ง่ายๆ ด้วยสิ่งนี้ นอกจากนี้ยังมีโซลูชันการจัดการคอนเทนเนอร์อื่นๆ เมื่อใช้คอนเทนเนอร์หลายตัว
Kubernetes คืออะไร
Kubernetes หรือที่เรียกกันทั่วไปว่า K8 เป็นเทคโนโลยีคอนเทนเนอร์แบบโอเพนซอร์สที่ทำให้การปรับใช้ การปรับขนาด และการดูแลระบบของแอปพลิเคชันคอนเทนเนอร์เป็นไปโดยอัตโนมัติ ผู้ใช้สามารถจัดการแอพและบริการที่มีคอนเทนเนอร์ที่ซับซ้อนได้อย่างง่ายดายด้วย Kubernetes โดยไม่ขึ้นอยู่กับโครงสร้างพื้นฐาน
Kubernetes ทำงานอย่างไร
Kubernetes มีการออกแบบไคลเอ็นต์-เซิร์ฟเวอร์ โดยมีระนาบควบคุมที่ควบคุมสถานะโดยรวมของระบบและชุดของโหนดเดี่ยวที่เรียกใช้คอนเทนเนอร์
ระนาบควบคุม โหนด และพ็อดเป็นองค์ประกอบพื้นฐานสามประการของสถาปัตยกรรม Kubernetes เซิร์ฟเวอร์ Application Programming Interface (API) ฯลฯ ตัวกำหนดตารางเวลา และตัวจัดการคอนโทรลเลอร์ล้วนเป็นองค์ประกอบของระนาบควบคุม ส่วนประกอบเหล่านี้ทำงานร่วมกันเพื่อจัดการอายุการใช้งานของแอปพลิเคชันที่ใช้ Kubernetes
Kubernetes จัดกลุ่มคอนเทนเนอร์เป็นหน่วยลอจิคัลที่เรียกว่าพ็อด ซึ่งเรียกใช้งานคอนเทนเนอร์อย่างน้อยหนึ่งรายการพร้อมกัน พ็อดช่วยจัดกลุ่มคอนเทนเนอร์ที่เกี่ยวข้องและแบ่งปันทรัพยากร เช่น เครือข่ายและพื้นที่เก็บข้อมูล นอกจากนี้ Kubernetes ยังมีแนวทางที่เปิดเผยสำหรับการแสดงสถานะที่ต้องการของระบบ ทำให้ผู้ใช้สามารถกำหนดความต้องการในการกำหนดค่าและการปรับใช้แอปพลิเคชันของตนในลักษณะที่ตรงไปตรงมาและปรับขนาดได้
ประโยชน์ของ Kubernetes
มาดูข้อดีมากมายของการนำ Kubernetes มาใช้กัน
ความสามารถในการปรับขนาด
ผู้ใช้สามารถปรับขนาดแอปพลิเคชันบริการ Kubernetes ในแนวนอนและแนวตั้งตามการใช้ทรัพยากรและความต้องการของผู้ใช้ ความสามารถในการปรับขนาดและความยืดหยุ่นเป็นส่วนสำคัญของคลัสเตอร์ Kubernetes
ความพร้อมใช้งาน
Kubernetes มีความพร้อมใช้งานสูง ช่วยลดความเสี่ยงของความล้มเหลวเพียงจุดเดียวในแอปพลิเคชันของคุณ คุณสามารถสร้างโหนดระนาบควบคุมได้หลายโหนดโดยใช้ Kubernetes ซึ่งหมายความว่าหากต้นแบบตัวใดตัวหนึ่งล้มเหลว ตัวอื่นๆ จะทำให้คลัสเตอร์ทำงานต่อไปได้
ความสามารถของระบบคลาวด์ที่หลากหลาย
Kubernetes มีความสามารถด้านคลาวด์หลายอย่าง ความคล่องตัวของมันช่วยให้สามารถจัดการปริมาณงานบนคลาวด์เดียวและแอพพลิเคชั่นที่กระจายไปทั่วคลาวด์จำนวนมาก นอกจากนี้ยังสามารถปรับขนาดสภาพแวดล้อมจากระบบคลาวด์หนึ่งไปยังอีกระบบหนึ่งได้อีกด้วย
ความยืดหยุ่น
เนื่องจาก Kubernetes สามารถปรับเปลี่ยนได้ จึงสามารถทำงานได้กับรันไทม์ของคอนเทนเนอร์เกือบทุกชนิด ซอฟต์แวร์รันไทม์คอนเทนเนอร์อนุญาตให้คอนเทนเนอร์ดำเนินการบนระบบปฏิบัติการโฮสต์ นอกจากนี้ยังเข้ากันได้กับทุกโครงสร้างพื้นฐาน รวมถึงคลาวด์สาธารณะ ไพรเวทคลาวด์ และเซิร์ฟเวอร์ภายในองค์กร
การเปรียบเทียบ Kubernetes กับ Docker
ตอนนี้เราได้พูดถึงข้อดีและความท้าทายของ Kubernetes และ Docker แล้ว มาดูกันว่าทั้งสองอย่างแตกต่างกันอย่างไร
คุณสมบัติ | Kubernetes | นักเทียบท่า |
ตู้คอนเทนเนอร์ | อนุญาตให้ดำเนินการและจัดการคอนเทนเนอร์ | อนุญาตให้สร้างและจัดการคอนเทนเนอร์ |
การประสานเสียง | อนุญาตให้จัดการการปรับใช้คอนเทนเนอร์และการปรับขนาดอัตโนมัติในคลัสเตอร์โฮสต์ | ไม่มีคุณสมบัติการประสานเสียงแบบเนทีฟ มันใช้เทคโนโลยีของบุคคลที่สามเช่น Docker Swarm |
รักษาตัวเอง | แทนที่คอนเทนเนอร์ที่ล้มเหลวด้วยคอนเทนเนอร์ใหม่โดยอัตโนมัติ | มันขาดความสามารถในการรักษาตัวเองโดยกำเนิด ใช้เทคโนโลยีของบุคคลที่สามเช่น Docker Compose และ Docker Swarm |
โหลดบาลานซ์ | ให้โหลดบาลานซ์ | ไม่มีความสามารถในการปรับสมดุลโหลด ใช้เทคโนโลยีของบุคคลที่สามเช่น Docker Swarm |
การจัดระบบจัดเก็บข้อมูล | จัดหารากฐานสำหรับการประสานการจัดเก็บข้อมูลระหว่างโฮสต์คลัสเตอร์ | ไม่มีความสามารถในการจัดระบบจัดเก็บข้อมูลโดยกำเนิด มันใช้ทรัพยากรของบุคคลที่สามเช่น Flocker |
โดยสรุป Kubernetes และ Docker เป็นองค์ประกอบที่สำคัญของระบบนิเวศการบรรจุคอนเทนเนอร์ ในขณะที่ Kubernetes ใช้เพื่อจัดการและทำให้การปรับใช้ ความสามารถในการปรับขนาด และการทำงานของคอนเทนเนอร์ทั่วทั้งคลัสเตอร์ของโฮสต์เป็นไปโดยอัตโนมัติ Docker ถูกใช้เพื่อสร้างและใช้งานคอนเทนเนอร์ ในขณะที่ Kubernetes นำเสนอความสามารถที่ซับซ้อนมากขึ้น เช่น การปรับใช้คอนเทนเนอร์อัตโนมัติ ความสามารถในการปรับขนาด และการซ่อมแซมตัวเอง Docker มอบวิธีการที่ตรงไปตรงมาและมีประสิทธิภาพสำหรับการเรียกใช้และจัดการคอนเทนเนอร์
เคล็ดลับ: ใช้เครื่องมือรักษาความปลอดภัยของคอนเทนเนอร์เพื่อรักษาความปลอดภัยส่วนประกอบต่างๆ ของแอปพลิเคชันคอนเทนเนอร์
การใช้งาน Kubernetes กับ Docker
Kubernetes ทำหน้าที่เป็นตัวประสานสำหรับคอนเทนเนอร์ Docker เมื่อใช้กับ Docker ด้วยเหตุนี้ การปรับใช้ การปรับขนาด และการดำเนินการของคอนเทนเนอร์ Docker อาจได้รับการจัดการและทำให้เป็นอัตโนมัติโดย Kubernetes
คอนเทนเนอร์นักเทียบท่าอาจสร้างและจัดการโดย Kubernetes ซึ่งยังสามารถกำหนดเวลาการดำเนินการบนโหนดคลัสเตอร์ที่เหมาะสมและปรับจำนวนคอนเทนเนอร์โดยอัตโนมัติตามความต้องการ แอปพลิเคชันคอนเทนเนอร์ที่ซับซ้อนอาจสร้างและปรับใช้ได้ง่ายขึ้นเนื่องจากความสามารถของ Kubernetes ในการควบคุมเครือข่ายและการจัดเก็บคอนเทนเนอร์ Docker
คุณอาจได้กำไรจากเครื่องมือทั้งสองโดยการรวมเข้าด้วยกัน ในขณะที่ Kubernetes นำเสนอโครงสร้างพื้นฐานที่แข็งแกร่งสำหรับการจัดการและปรับขนาดแอปพลิเคชันคอนเทนเนอร์ แต่ Docker ช่วยลดความยุ่งยากในการพัฒนาและรวมแอปพลิเคชันคอนเทนเนอร์ พวกเขาสามารถส่งมอบโซลูชันแบบองค์รวมสำหรับการจัดการแอปพลิเคชันคอนเทนเนอร์ที่ปรับขนาดได้
นอกจากนี้ โซลูชันระบบคลาวด์ส่วนตัวเสมือน (VPC) ยังช่วยในการปรับขนาดการจัดการแอปพลิเคชันคอนเทนเนอร์ พวกเขาสร้างสภาพแวดล้อมแยกที่ซึ่งปริมาณงานของคุณสามารถทำงานบนคลาวด์สาธารณะได้ คุณสามารถใช้ VPC เดียวกันสำหรับคลัสเตอร์จำนวนมาก เช่น หากคุณต้องการเรียกใช้ไมโครเซอร์วิสต่างๆ ในคลัสเตอร์ต่างๆ ที่ต้องมีการโต้ตอบกัน
ข้อดีของการใช้ Kubernetes ร่วมกับ Docker
เมธอด DevOps, คอนเทนเนอร์ และ Kubernetes ร่วมกันสร้างพื้นฐานสถาปัตยกรรมไมโครเซอร์วิสที่รองรับการประสานที่ปรับขนาดได้และการส่งมอบแอปพลิเคชันบนคลาวด์เนทีฟอย่างรวดเร็ว
การใช้ Docker และ Kubernetes ร่วมกันมีข้อดีหลายประการ
- การประสานคอนเทนเนอร์ที่ดีขึ้น: Kubernetes นำเสนอคุณลักษณะการประสานที่ซับซ้อนมากขึ้น รวมถึงการปรับขนาดอิสระและการรักษาตัวเอง มากกว่า Docker Swarm
- การปรับขนาดอัตโนมัติ: Kubernetes สามารถปรับขนาดแอปพลิเคชันคอนเทนเนอร์โดยอัตโนมัติเพื่อตอบสนองความต้องการ ซึ่งรับประกันการใช้ทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพ
- การจัดการทรัพยากรที่มีประสิทธิภาพ: Kubernetes สามารถกำหนดทรัพยากรให้กับแอปพลิเคชันคอนเทนเนอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพิ่มประสิทธิภาพการทำงานและลดของเสีย
แอปพลิเคชันปัจจุบันโดยใช้ Kubernetes กับ Docker
มีความคล้ายคลึงกันหลายอย่างระหว่าง Kubernetes และ Docker รวมถึงความพร้อมใช้งานสูง การพกพา และความสามารถในการแยกโปรแกรมออกเป็นชิ้นส่วนต่างๆ กรณีการใช้งานบางกรณีของบริษัทที่รวม Docker กับ Kubernetes เข้าด้วยกันอย่างมีประสิทธิภาพ ได้แก่:
- ด้วยบริการมากกว่า 2,000 รายการ สถาปัตยกรรมไมโครเซอร์วิสของ Airbnb ได้รับการจัดการผ่าน Kubernetes และ Docker
- สำหรับการปรับใช้และการจัดการแอปพลิเคชัน Buffer ใช้ประโยชน์จาก Kubernetes
- Box ใช้ประโยชน์จาก Kubernetes เพื่อขยายและจัดการบริการคอนเทนเนอร์
โซลูชันการจัดการตู้คอนเทนเนอร์
เครื่องมือการประสานคอนเทนเนอร์ช่วยให้นักพัฒนาสามารถเปิดใช้คอนเทนเนอร์หลายตัวสำหรับการปรับใช้แอปพลิเคชัน ผู้จัดการฝ่ายไอทีสามารถใช้แพลตฟอร์มเหล่านี้เพื่อจัดการอินสแตนซ์ จัดหาโฮสต์ และเชื่อมต่อคอนเทนเนอร์โดยอัตโนมัติ
ต่อไปนี้คือเครื่องมือจัดการคอนเทนเนอร์ที่ดีที่สุดบางส่วนที่อำนวยความสะดวกในการปรับใช้ ระบุการใช้งานคอนเทนเนอร์ที่ล้มเหลว และจัดการการกำหนดค่าแอปพลิเคชัน
ซอฟต์แวร์การจัดการคอนเทนเนอร์ 5 อันดับแรก:
- Google Cloud Run
- บริการ Amazon Elastic Container (Amazon ECS)
- Kubernetes
- แพลตฟอร์มตู้คอนเทนเนอร์ OpenShift ของ Red Hat
- เครื่องยนต์ Mirantis Kubernetes
* โซลูชันการจัดการคอนเทนเนอร์ชั้นนำห้ารายการจาก Grid Report ของ G2 Summer 2023
แตกต่างแต่เข้ากันได้ดีกว่า
การรวมเทคนิค DevOps เข้ากับ Docker และ Kubernetes เป็นพื้นฐานสำหรับสถาปัตยกรรมไมโครเซอร์วิสที่ส่งเสริมการส่งมอบที่รวดเร็วและการประสานที่ปรับขนาดได้ของแอปพลิเคชันบนคลาวด์
Kubernetes และ Docker ทำงานร่วมกันได้ดี Docker เป็นมาตรฐานเปิดสำหรับการบรรจุและส่งมอบซอฟต์แวร์ นักเทียบท่าช่วยให้คุณสร้างและดำเนินการคอนเทนเนอร์และจัดเก็บและแจกจ่ายอิมเมจคอนเทนเนอร์ที่กำลังทำงานอยู่ การสร้าง Docker สามารถดำเนินการได้บนคลัสเตอร์ Kubernetes แต่ Kubernetes เพียงอย่างเดียวอาจไม่จำเป็นต้องเป็นโซลูชันที่ครอบคลุมทั้งหมด
เครื่องมือทั้งสองมีข้อดีและข้อเสีย ดังนั้นการเลือกอย่างใดอย่างหนึ่งหรือรวมเข้าด้วยกันจะขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของงานที่ทำอยู่
ดำดิ่งสู่โลกของคอนเทนเนอร์และเรียนรู้เกี่ยวกับความเกี่ยวข้องที่เพิ่มขึ้นของคอนเทนเนอร์ในคลาวด์คอมพิวติ้ง!