Kubernetes Vs Docker: un confronto approfondito
Kubernetes e Docker sono due tecnologie native del cloud con funzionalità simili ma scopi molto diversi.
Sono entrambi utilizzati nella gestione dei contenitori, ma è qui che finiscono le loro somiglianze. Docker è ideale per l'uso quotidiano nella creazione, esecuzione e gestione di applicazioni containerizzate, mentre Kubernetes è più adatto alla gestione di un ampio cluster di app containerizzate.
Entrambi gli strumenti hanno i loro pro e contro, quindi è importante sapere cosa fa meglio ciascuno e quando utilizzarlo o meno. Questo blog il post fa luce su questo problema per aiutarti a scegliere bene.
Macchine virtuali Vs Docker Vs Kubernetes
Docker e Kubernetes sono entrambe tecnologie di containerizzazione. Un contenitore può essere creato su una macchina fisica o virtuale. Una macchina virtuale è una copia digitale di una macchina fisica che è possibile eseguire su qualsiasi host di macchina virtuale.
Per ottenere l'accesso alle risorse di elaborazione nel cloud, in genere è necessario noleggiare una VM (macchina virtuale) dal provider di servizi cloud. Quindi puoi installare applicazioni di containerizzazione come Docker, se necessario. Pertanto, i provider di servizi cloud spesso includono immagini di container preinstallate nelle loro istanze VM.
Una macchina virtuale fornisce un ambiente sicuro e isolato in cui eseguire il codice. Puoi sviluppare la tua applicazione sulla macchina virtuale, quindi salvarla e trasferirla per eseguirla su qualsiasi altro host VM con facilità. Tuttavia, ci sono alcuni problemi con questo processo.
Innanzitutto, essendo una copia di un sistema operativo, una copia di una VM può essere piuttosto grande, raggiungendo spesso le dimensioni di Gigabyte. Ciò rende anche lento l'avvio, che spesso si estende a pochi minuti, il che può presentare problemi in situazioni critiche in termini di tempo.
La containerizzazione risolve questo problema creando un ambiente di esecuzione relativamente leggero che ha una dimensione di soli megabyte e può essere avviato in pochi secondi o frazioni di essi ovunque e in qualsiasi momento. Inoltre, la presenza di contenitori leggeri ha portato alla suddivisione di grandi siti Web monolitici in parti più piccole, più facili da gestire e scalabili, ora denominate microservizi.
Le due più popolari di queste tecnologie di containerizzazione sono Docker e Kubernetes. Docker aiuta gli sviluppatori a creare, distribuire e gestire i propri container nel cloud, mentre Kubernetes aiuta a gestire progetti complessi con dozzine o addirittura centinaia di microservizi.
Cos'è Docker?
Docker è un open-source piattaforma di containerizzazione che offre un approccio leggero allo sviluppo e alla distribuzione di applicazioni ovunque. Docker consente agli sviluppatori di automatizzare la creazione di pacchetti, la distribuzione e l'esecuzione delle proprie applicazioni all'interno di un contenitore definito in qualsiasi ambiente.
Il sistema Docker è costituito da molti componenti, tra cui il demone Docker e il client Docker, nonché l'hub Docker che ospita diverse immagini Docker. Questa immagine Docker è un pacchetto autonomo dichiarato in un Dockerfile e contiene tutto il necessario per eseguire l'applicazione, dal codice alle librerie, strumenti di sistema e dipendenze.
Docker rende facile fare tutto questo e far funzionare la tua applicazione senza problemi su qualsiasi piattaforma, ed è per questo che è un popolare sistema di containerizzazione.
Pro e contro di Docker
Come con ogni tecnologia, Docker ha i suoi pro e contro basati sul suo design. I seguenti sono quelli importanti di cui essere a conoscenza.
Vantaggi
- Semplicità: Docker è progettato per la facilità d'uso. Mantiene le cose semplici con comandi diretti e un design intuitivo che rende facile anche per i principianti creare, impacchettare, distribuire ed eseguire codice sui container Docker.
- Leggero: le immagini Docker sono il più leggere possibile, con un minimo di 5 MB. Questo li rende veloci da implementare e gestire. Inoltre, utilizzano meno risorse e sono complessivamente ottimizzate per costi di infrastruttura minimi.
- Versatile e portatile: puoi eseguire un'applicazione Docker su tutte le piattaforme e gli ambienti che desideri. Docker è progettato in questo modo, in modo che tutto ciò di cui hai bisogno sia l'immagine Docker corretta per eseguire la tua applicazione, indipendentemente dal sistema operativo sottostante, da macOS a Linux o Windows.
- Archivio di immagini di grandi dimensioni: il repository di immagini Docker Hub racchiude oltre 100 immagini container di singoli sviluppatori, progetti open source e fornitori di software che possono essere facilmente scaricati e distribuiti ovunque.
Svantaggi
- Design a nodo singolo: Docker è progettato principalmente attorno a un singolo nodo. I contenitori su questo singolo nodo possono connettersi, ma la connettività o la gestione dei contenitori all'esterno del nodo non è possibile. Docker Swarm, tuttavia, semplifica la gestione di più nodi contemporaneamente.
- Orchestrazione limitata: puoi creare, distribuire e gestire facilmente i container con Docker. Ma rispetto a Kubernetes, sarai relativamente limitato quando si tratta di funzionalità di automazione come la rete dei cluster, l'individuazione dei servizi, il ridimensionamento automatico, la riparazione automatica e così via.
Cos'è Kubernetes?
Anche Kubernetes è un open source progetto, un sistema di orchestrazione dei container progettato per automatizzare il maggior numero possibile di processi, dalla distribuzione dei container alla loro gestione, scalabilità e bilanciamento del carico. È una piattaforma solida per la manutenzione di applicazioni containerizzate altamente complesse.
L'architettura Kubernetes è basata su cluster, ovvero ne gestisce più informatica nodi infrastrutturali come se fossero un unico sistema. Ciò consente a un amministratore di aggiungere tutti i nodi al cluster necessari e di gestirli tutti da un singolo nodo master.
Un cluster Kubernetes richiede di definire inizialmente uno stato dell'applicazione desiderato, quindi funzionerà per mantenerlo utilizzando la scalabilità automatica, la riparazione automatica, il bilanciamento del carico e l'individuazione dei servizi.
Pro e contro di Kubernetes
Kubernetes presenta ugualmente vantaggi e svantaggi in base al design tecnico e allo scopo previsto. Ecco i principali.
Vantaggi
- Scalabilità: Kubernetes è progettato per applicazioni complesse su larga scala. Se hai bisogno di gestire centinaia o più microservizi durante il picco di utilizzo con il minor lavoro manuale possibile, Kubernetes è la piattaforma che fa per te. Gestisce automaticamente le tue esigenze di ridimensionamento.
- Alta disponibilità: la piattaforma è dotata di molte funzionalità avanzate, tra cui la riparazione automatica e il bilanciamento del carico per gestire senza problemi le applicazioni, riavviare i container in crash e ridurre al minimo i tempi di inattività.
- Gestione e orchestrazione: Kubernetes offre anche tutto il necessario per far funzionare in armonia anche le configurazioni più complesse. Dalla rete all'archiviazione, distribuzione e aggiornamenti in sequenza, tutte le funzionalità di cui avrai mai bisogno sono disponibili.
- Grande Comunità: Il progetto Kubernetes è stato avviato da Google ed è ugualmente sostenuto da molti altri giganti della tecnologia. Offre un ecosistema open source ricco e vivace per gli sviluppatori interessati.
Svantaggi
- Sovraccarico delle risorse: Kubernetes è progettato per la gestione di cluster di computer di grandi dimensioni. Quindi, il suo primo svantaggio è il grande investimento necessarie per acquisire o mantenere infrastrutture e risorse informatiche così enormi.
- Ripida curva di apprendimento: Il sistema è complesso a causa del suo design robusto e del vasto set di funzionalità. Avrai bisogno di una profonda conoscenza dei container e delle tecnologie correlate per far muovere un progetto Kubernetes.
Confronto affiancato Kubernetes e Docker
Ecco un confronto fianco a fianco delle piattaforme Kubernetes e Docker.
Caratteristiche | docker | kubernetes |
---|---|---|
Scopo | Impacchetta le app in ambienti di runtime | Coordinamento di più container su più server |
containerizzazione | Include funzionalità di creazione, implementazione e gestione dei contenitori | Supporta molti sistemi di contenitori |
Disponibilità | Limitato | Altamente disponibile |
Scalabilità | Regolazione manuale | Automatico |
Orchestrazione | Disponibile con Docker Swarm | altamente flessibile |
Performance | Alta | Alta |
Bilancio del carico | Limitato | Estensivo |
Requisiti di risorse | Basso | Alta |
Curva di apprendimento | Basso | Alta |
self Healing | N/A | Si |
Comunità | Edizioni open source ed Enterprise | Gratuito e open source |
- Scopo: Entrambi gli strumenti sono stati creati per motivi completamente diversi. Docker eccelle nella creazione e gestione di applicazioni containerizzate, mentre Kubernetes eccelle nella gestione di applicazioni containerizzate su larga scala. Docker Swarm è un pacchetto aggiuntivo che offre molte delle funzionalità di Kubernetes ma è meno complesso.
- containerizzazione: Docker include una suite di strumenti per creare, distribuire e gestire le tue applicazioni containerizzate. Kubernetes non offre tali strumenti. Tuttavia, per funzionare si basa su tecnologie di container di terze parti, tra cui Docker engine, containerd e CRI-O.
- Disponibilità: Kubernetes è la piattaforma n. 1 per coloro che desiderano creare un'applicazione cloud ampia e altamente disponibile.
- Scalabilità: i contenitori Docker non sono scalabili automaticamente per impostazione predefinita e lo stesso vale per i cluster Docker Swarm. Dovrai ridimensionare manualmente i sistemi. D'altra parte, Kubernetes si ridimensiona automaticamente con una configurazione minima richiesta impostata dall'amministratore.
- Orchestrazione: puoi creare e connettere molti servizi su un singolo host utilizzando Docker, ma non puoi farlo tra host. Docker Swarm e Kubernetes, tuttavia, possono funzionare su più host.
- Performance: Se stai costruendo un prodotto o stai semplicemente ospitando una piccola applicazione, allora Docker potrebbe essere la tua migliore opzione. Se vuoi cimentarti in qualcosa di grande e più complesso, Docker Swarm potrebbe essere una buona introduzione all'orchestrazione cloud di livello di produzione. Oltre a ciò, solo Kubernetes può offrire.
- Requisiti di risorse: Docker ha un fabbisogno di risorse relativamente basso rispetto a Kubernetes.
- Curva di apprendimento: Sia Docker che Docker Swarm sono molto più facili da imparare e capire rispetto a Kubernetes.
- self Healing: Kubernetes include l'auto-riparazione (monitoraggio e riavvio) delle applicazioni bloccate immediatamente.
- Comunità: Docker dispone di una vivace community online con Docker Hub per condividere e trovare immagini di contenitori. Kubernetes ha anche una comunità nascente con molti grande tecnologia nomi da Google a Shopify, Udemy e altri.
Domande frequenti
Le persone fanno molte domande sulla relazione tra Kubernetes e Docker. E sebbene non sia un elenco completo, le seguenti sono alcune delle domande frequenti.
Quale è meglio, Docker o Kubernetes?
Dipende dal compito da svolgere. Scegli Docker per applicazioni semplici. Scegli Kubernetes per applicazioni complesse.
Quale strumento offre una maggiore scalabilità, Docker o Kubernetes?
Kubernetes offre una scalabilità molto più elevata con funzionalità utili rispetto a Docker o Docker Swarm.
Docker sostituirà Kubernetes per l'orchestrazione dei container?
No, Docker non può sostituire completamente Kubernetes quando si tratta di orchestrazione avanzata dei container. Tuttavia, Docker Swarm può fornirti molte delle funzionalità di Kubernetes, ma non tutte.
Kubernetes dispone di un repository di immagini?
No, Kubernetes non ha un repository di immagini perché utilizza immagini di altri sistemi di containerizzazione, come Docker e CRI-O.
Kubernetes e Docker possono essere usati insieme?
Sì, puoi utilizzare Docker come motore di container nella configurazione di Kubernetes.
Kubernetes richiede Docker per funzionare?
No, Kubernetes può funzionare con una varietà di motori di containerizzazione, tra cui Docker Engine, CRI-O e containerd.
Conclusione
La battaglia per la containerizzazione tra Docker e Kubernetes è quella che molti sviluppatori affrontano spesso con le loro applicazioni cloud-native. Entrambe sono piattaforme di livello di produzione e ugualmente capaci nelle rispettive attività.
La semplicità, la portabilità e la facilità d'uso di Docker lo rendono ideale per piccoli team, singoli sviluppatori e progetti a budget limitato. Kubernetes, d'altra parte, eccelle in ambienti complessi con il suo ricco set di strumenti che lo rende la soluzione ideale per team di grandi dimensioni e progetti con budget elevati.
Come ormai avrai capito, quale di questi due strumenti di containerizzazione dovresti scegliere, dipende dal tuo progetto.