Kubernetes versus Docker: een grondige vergelijking

Kubernetes en Docker zijn twee cloud-native technologieën met vergelijkbare functionaliteit maar zeer verschillende doeleinden.

Ze worden beide gebruikt bij het beheren van containers, maar daar eindigen hun overeenkomsten. Docker is ideaal voor dagelijks gebruik bij het maken, uitvoeren en beheren van gecontaineriseerde applicaties, terwijl Kubernetes meer is voor het beheren van een groot cluster van gecontaineriseerde apps.

Beide tools hebben hun voor- en nadelen, dus het is belangrijk om te weten waar ze het beste in zijn en wanneer je ze wel of niet moet gebruiken. Dit blog post werpt licht op deze kwestie om u te helpen de juiste keuze te maken.

Virtuele machines versus Docker versus Kubernetes

Docker en Kubernetes zijn beide containertechnologieën. Een container kan op een fysieke of virtuele machine worden gemaakt. Een virtuele machine is een digitale kopie van een fysieke machine die u op elke virtuele machinehost kunt uitvoeren.

Om toegang te krijgen tot rekenresources in de cloud, moet u meestal een VM (virtuele machine) huren bij uw cloudserviceprovider. Vervolgens kunt u indien nodig containerisatie-applicaties zoals Docker erin installeren. Daarom nemen cloudserviceproviders vaak vooraf geïnstalleerde containerimages op in hun VM-instanties.

Een virtuele machine biedt een veilige en geïsoleerde omgeving om uw code in uit te voeren. U kunt uw toepassing op de virtuele machine ontwikkelen, deze vervolgens opslaan en overbrengen om deze eenvoudig op een andere VM-host te laten draaien. Er zijn echter enkele problemen met dit proces.

Ten eerste kan een VM-kopie, omdat het een kopie is van een besturingssysteem, behoorlijk groot zijn en vaak gigabytes groot zijn. Dit zorgt er ook voor dat het langzaam opstart, vaak tot enkele minuten, wat problemen kan opleveren in tijdkritieke situaties.

Containerisatie lost dit probleem op door een relatief lichte uitvoeringsomgeving te creëren die slechts megabytes groot is en in slechts enkele seconden of fracties daarvan overal en altijd kan starten. Bovendien heeft het hebben van lichtgewicht containers geleid tot het uiteenvallen van grote, monolithische websites in kleinere, gemakkelijker te beheren en schaalbare delen, nu aangeduid als microservices.

De twee meest populaire van deze containertechnologieën zijn Docker en Kubernetes. Docker helpt ontwikkelaars bij het bouwen, implementeren en beheren van hun containers in de cloud, terwijl Kubernetes helpt bij het beheren van complexe projecten met tientallen of zelfs honderden microservices.

Wat is Docker?

Docker is een open source containerisatieplatform dat een lichtgewicht benadering biedt voor het overal ontwikkelen en implementeren van applicaties. Met Docker kunnen ontwikkelaars de verpakking, implementatie en uitvoering van hun applicaties binnen een gedefinieerde container in elke omgeving automatiseren.

Het Docker-systeem bestaat uit vele componenten, waaronder de Docker-daemon en de Docker-client, evenals de Docker Hub die verschillende Docker-images host. Deze Docker-image is een op zichzelf staand pakket dat is gedeclareerd in een Dockerfile en het bevat alles wat nodig is om de applicatie uit te voeren, van code tot bibliotheken, systeemtools en afhankelijkheden.

Docker maakt het gemakkelijk om dit allemaal te doen en uw applicatie soepel te laten werken op elk platform, en daarom is het een populair containerisatiesysteem.

Voors en tegens van Docker

Zoals bij elke technologie, heeft Docker zijn voor- en nadelen op basis van het ontwerp. De volgende zijn de belangrijkste om op de hoogte te zijn.

VOORDELEN

• Eenvoud: Docker is ontworpen voor gebruiksgemak. Het houdt het simpel met eenvoudige opdrachten en een intuïtief ontwerp dat het zelfs voor beginners gemakkelijk maakt om code op Docker-containers te bouwen, te verpakken, te distribueren en uit te voeren.
• Lichtgewicht: Docker-images zijn zo licht mogelijk, sommige slechts 5 MB. Hierdoor kunnen ze snel worden geïmplementeerd en beheerd. Bovendien gebruiken ze minder bronnen en zijn ze over het algemeen geoptimaliseerd voor minimale infrastructuurkosten.
• Veelzijdig en draagbaar: U kunt een Docker-toepassing uitvoeren op zoveel platforms en omgevingen als u wilt. Docker is op deze manier ontworpen, zodat u alleen de juiste Docker-image nodig hebt om uw applicatie uit te voeren, ongeacht het onderliggende besturingssysteem van macOS tot Linux of Windows.
• Grote afbeeldingsopslagplaats: De Docker Hub-imagerepository bevat meer dan 100 containerimages van individuele ontwikkelaars, open-sourceprojecten en softwareleveranciers die eenvoudig kunnen worden gedownload en overal kunnen worden geïmplementeerd.

NADELEN

• Ontwerp met één knooppunt: Docker is voornamelijk ontworpen rond een enkel knooppunt. Containers op dit enkele knooppunt kunnen verbinding maken, maar connectiviteit of containerbeheer buiten het knooppunt is niet mogelijk. Docker Swarm maakt het echter eenvoudig om meerdere knooppunten tegelijk te beheren.
• Beperkte orkestratie: U kunt eenvoudig containers maken, implementeren en beheren met Docker. Maar in vergelijking met Kubernetes bent u relatief beperkt als het gaat om automatiseringsfuncties zoals clusternetwerken, servicedetectie, automatisch schalen, zelfherstel, enzovoort.

Wat is Kubernetes?

Kubernetes is ook een open source project, een containerorkestratiesysteem dat is ontworpen om zoveel mogelijk processen te automatiseren – van de inzet van containers tot het beheer ervan, de schaalvergroting en de taakverdeling. Het is een robuust platform voor het onderhouden van zeer complexe containerapplicaties.

De Kubernetes-architectuur is clustergebaseerd, dat wil zeggen dat er meerdere worden beheerd computergebruik infrastructuurknooppunten alsof ze één systeem vormen. Hierdoor kan een beheerder zoveel knooppunten aan het cluster toevoegen als nodig is en deze allemaal beheren vanuit één hoofdknooppunt.

Een Kubernetes-cluster vereist dat u in eerste instantie een gewenste applicatiestatus definieert, en vervolgens zal het werken om deze te onderhouden met behulp van automatische schaling, zelfherstel, taakverdeling en servicedetectie.

Voor- en nadelen van Kubernetes

Kubernetes komt evenzeer met zijn voor- en nadelen op basis van het technische ontwerp en het beoogde doel. Hier zijn de belangrijkste.

VOORDELEN

• Schaalbaarheid: Kubernetes is ontworpen voor complexe toepassingen op schaal. Als je honderden of meer microservices moet beheren bij piekgebruik met zo min mogelijk handmatig werk, dan is Kubernetes het platform voor jou. Het handelt automatisch uw schaalbehoeften af.
• Hoge beschikbaarheid: Het platform wordt geleverd met veel geavanceerde functies, waaronder zelfherstel en taakverdeling om uw applicaties naadloos te beheren, gecrashte containers opnieuw op te starten en downtime tot een minimum te beperken.
• Beheer & Orkestratie: Kubernetes biedt ook alles wat je nodig hebt om zelfs de meest complexe setups in harmonie te laten werken. Van netwerken tot opslag, implementatie en doorlopende updates, alle functies die u ooit nodig zult hebben, zijn aanwezig.
• Grote gemeenschap: Het Kubernetes-project is gestart door Google en wordt evenzeer ondersteund door vele andere techreuzen. Het biedt een rijk en levendig open-source ecosysteem voor geïnteresseerde ontwikkelaars.

NADELEN

• Middelen overhead: Kubernetes is ontworpen voor het beheer van grote computerclusters. Het eerste nadeel is dus groot investering nodig zijn om een ​​dergelijke enorme infrastructuur en computerbronnen aan te schaffen of te behouden.
• Steile leercurve: Het systeem is complex vanwege het robuuste ontwerp en de uitgebreide functieset. Je hebt een grondige kennis van containers en gerelateerde technologieën nodig om een ​​Kubernetes-project in beweging te krijgen.

Vergelijking zij aan zij Kubernetes en Docker

Hier is een zij-aan-zij vergelijking van de Kubernetes- en Docker-platforms.

• Doel: Beide tools zijn om totaal verschillende redenen gemaakt. Docker blinkt uit in het maken en beheren van gecontaineriseerde applicaties, terwijl Kubernetes uitblinkt in het beheren van grootschalige gecontaineriseerde applicaties. Docker Swarm is een extra pakket dat veel van de functies van Kubernetes biedt, maar minder complex is.
• Containerisatie: Docker bevat een reeks tools voor het maken, implementeren en beheren van uw gecontaineriseerde applicaties. Kubernetes biedt dergelijke tools niet. Het is echter afhankelijk van containertechnologieën van derden om te werken, waaronder Docker-engine, containerd en CRI-O.
• Beschikbaarheid: Kubernetes is het nummer 1 platform voor diegenen die een grote en zeer beschikbare cloud-applicatie willen bouwen.
• Schaalbaarheid: Docker-containers zijn standaard niet automatisch schaalbaar en hetzelfde geldt voor Docker Swarm-clusters. U zult de systemen handmatig moeten schalen. Aan de andere kant schaalt Kubernetes automatisch met een minimaal vereiste configuratie die is ingesteld door de beheerder.
• orkestratie: U kunt met Docker veel services op een enkele host maken en verbinden, maar u kunt dat niet op verschillende hosts doen. Docker Swarm en Kubernetes kunnen echter op meerdere hosts werken.
• Prestatie: Als u een product bouwt of gewoon een kleine applicatie host, dan is Docker wellicht uw beste optie. Als je iets groots en complexers wilt proberen, dan is Docker Swarm misschien een goede introductie tot cloud-orkestratie op productieniveau. Buiten dat kan alleen Kubernetes leveren.
• Benodigde bronnen: Docker heeft een relatief lage resourcevereiste in vergelijking met Kubernetes.
• Leercurve: Zowel Docker als Docker Swarm zijn veel gemakkelijker te leren en te begrijpen dan Kubernetes.
• Zelfgenezend: Kubernetes omvat direct uit de doos zelfherstel (monitoring en herstart) van gecrashte applicaties.
• Community: Docker heeft een levendige online community met de Docker Hub voor het delen en vinden van containerimages. Kubernetes heeft ook een jonge gemeenschap met velen grote tech namen van Google tot Shopify, Udemy en meer.

Veelgestelde Vragen / FAQ

Mensen stellen veel vragen over de relatie tussen Kubernetes en Docker. En hoewel dit geen volledige lijst is, zijn de volgende enkele veelgestelde vragen.

Conclusie

De containeriseringsstrijd tussen Docker en Kubernetes is er een waar veel ontwikkelaars vaak mee te maken krijgen met hun cloud-native applicaties. Beide zijn platforms van productiekwaliteit en even capabel in hun respectieve taken.

De eenvoud, draagbaarheid en gebruiksvriendelijkheid van Docker maken het ideaal voor kleine teams, individuele ontwikkelaars en projecten met een beperkt budget. Kubernetes daarentegen blinkt uit in complexe omgevingen met zijn uitgebreide set tools, waardoor het de ideale oplossing is voor grote teams en projecten met een groot budget.

Zoals u inmiddels moet zien, hangt af van uw project welke van deze twee containerisatietools u moet kiezen.