Docker et Kubernetes sont deux des principales technologies du monde de la conteneurisation, mais sont-elles en concurrence pour le même objectif ? Pas vraiment. Cet article explique ce qu'est la conteneurisation et comment Docker et Kubernetes peuvent se compléter mutuellement. En outre, nous expliquons également les avantages des technologies de conteneurisation et d'orchestration.
La conteneurisation permet aux développeurs d'empaqueter le code logiciel et ses composants nécessaires à exécuter (par exemple, les frameworks, les bibliothèques et autres dépendances) dans un seul contenant isolé. Ainsi, tout logiciel ou application contenu dans un conteneur peut être facilement déplacé et utilisé dans des infrastructures distinctes, quel que soit le système d'exploitation ou l'environnement de l'infrastructure.
Les conteneurs permettent au code logiciel d'être plus important portable (peut facilement être déplacé d'une plateforme à l'autre et d'une infrastructure à l'autre) et sécuriser, étant donné que cela permet développeurs pour créer et déployer des applications cohérentes sur différents systèmes d'exploitation. Cependant, gardez à l'esprit que tous les codes logiciels ne peuvent pas être conçus dans une architecture de microservices. c'est-à-dire que la virtualisation intensive des applications d'interface utilisateur se fait plutôt sur une autre couche de l'hyperviseur avec Vagrant et d'autres.
Avant les conteneurs, développeurs utilisé pour créer du code dans un environnement informatique particulier. Lorsqu'ils souhaitaient le transférer vers un nouvel emplacement (par exemple, de Linux à Windows), le code serait très sujet aux bugs et autres erreurs. Il s'agissait d'un problème majeur auquel les conteneurs apportent une solution, car ils extraire le code logiciel du système d'exploitation hôte, ce qui le rend indépendant et capable de courir n'importe où sans vous soucier des bugs ou autres problèmes.
En résumé, grâce aux conteneurs, les applications peuvent être encapsulées dans des environnements indépendants, et principaux avantages sont les suivants : évolutivité, déploiement plus rapide et meilleure cohérence entre les environnements. Ce n'est pas tout le monde qui utilise des conteneurs, mais les chiffres ont connu une croissance notoire au fil des ans.
«Le rapport a révélé que 60 % des développeurs backend du monde entier utilisent désormais des conteneurs. Par rapport au deuxième trimestre 2019, il y a eu, en moyenne, une augmentation de 10 points de pourcentage (pp) de l'utilisation des conteneurs. » (État du développement de Cloud Native, 2020)
Le concept de conteneurisation en lui-même n'est pas récent. Pourtant, cela est apparu avec la sortie initiale de Docker en 2013 en tant que technologie open source, qui détient toujours un net avantage sur le marché de la conteneurisation, avec 82,39 % de sa part. En fait, avant 2013, Linux fournissait déjà des technologies de conteneurs (Linux Containers ou LXC). Pourtant, Docker a rapidement revendiqué le trône en tant que numéro un, devenant le format de conteneur par défaut.
Docker est un plateforme de conteneurisation utilisé pour développer, expédier et gérer toute application en tant que conteneur portable et autonome. Il peut fonctionner pratiquement n'importe où, des ordinateurs de bureau aux environnements cloud et aux centres de données.
De plus, au fil des ans, Docker a développé de nombreux outils pour fournir une plate-forme « entièrement équipée » pour tout ce qui concerne la conteneurisation. Cependant, cela ne signifie pas que tous leurs outils constituent la principale solution, compte tenu de la forte concurrence et des technologies de qualité développées sur le terrain.
L'un des principaux outils est le Moteur Docker, un environnement d'exécution qui permet aux développeurs de créer et d'exécuter des conteneurs sur n'importe quelle machine de développement. Pour exécuter un conteneur Docker, on peut choisir de commencer par Fichier Docker, qui est un fichier qui établit explicitement tout ce qui est nécessaire pour exécuter l'image Docker (par exemple, les spécifications du réseau du système d'exploitation et l'emplacement des fichiers).
À son tour, le Image de Docker est un composant statique portable qui peut être exécuté sur le moteur Docker. Une fois que les conteneurs sont créés et prêts à être exécutés partout, les développeurs peuvent stocker ou partager l'image du conteneur via des registres de conteneurs.
Cependant, juste pour clarifier, il n'est pas nécessairement nécessaire d'avoir le Dockerfile pour exécuter un conteneur. Au lieu de cela, les développeurs peuvent d'abord rechercher des registres de conteneurs (comme DockerHub et Registre de conteneurs Azure) et extraire des images existantes à partir des registres de conteneurs, ce qui permet d'économiser beaucoup de temps et de travail. En règle générale, ces registres contiennent un grand nombre d'images créées publiquement. Par conséquent, et c'est le plat clé à emporter - pour exécuter un conteneur Docker, il suffit d'extraire une image d'un registre de conteneurs public ou de personnaliser des images à l'aide d'un Dockerfile.
Comme nous pouvons le constater, Docker fournit une solution open source pour emballer et distribuer des applications conteneurisées. Cependant, à mesure que le nombre de conteneurs augmente, il en va de même la complexité de leur gestion. Il est donc important de garantir quelques aspects (qui entrent dans le cadre de certaines tâches d'orchestration), à savoir :
Pour gérer ces complexités et d'autres encore, Docker a développé Essaim de Dockers, une technologie d'orchestration de conteneurs. Pour être plus précis, il s'agit (le Docker Swarm) de la technologie de Docker qui est généralement comparée à Kubernetes, et non de l'ensemble de la plate-forme Docker elle-même.
En fait, Docker est la technologie par défaut et sous-jacente de Kubernetes, qui utilise Docker de manière native comme environnement d'exécution et extrait les images de la même manière que les développeurs le feraient manuellement, c'est-à-dire à l'aide d'une commande Docker. Néanmoins, Kubernetes prend également en charge d'autres alternatives à Docker.
Comme vous l'avez peut-être deviné dans le paragraphe précédent, Kubernetes est une technologie d'orchestration de conteneurs (par exemple, comme OpenShift ou ECS), et Google l'a introduit en 2014, un an après la sortie de Docker. De nos jours, il est contrôlé par le CNCF (Cloud Native Computing Foundation).
Kubernetes a été développé pour aider les utilisateurs planifier, gérer, automatiser le déploiement et faire évoluer les applications conteneurisées. Il s'agit d'une technologie qui gère la conteneurisation et les charges de travail correspondantes en abordant les complexités liées à la gestion efficace d'un grand nombre de conteneurs sur des serveurs distincts.
En ce sens, Kubernetes fournit une API open source qui régule comment et où les conteneurs s'exécutent. Dans cette technologie, les conteneurs sont regroupés en gousses, l'unité opérationnelle de base de Kubernetes. Une fois regroupés, les conteneurs et les pods peuvent facilement être redimensionnés vers un autre état, et les développeurs peuvent contrôler leur cycle de vie.
Kubernetes permet donc l'orchestration des machines virtuelles (VM) et permet aux développeurs de planifier l'exécution de conteneurs sur ces machines virtuelles, en fonction de leurs ressources de calcul et des exigences de chaque conteneur. En termes très simples, lorsque les développeurs ont besoin de publier du code, ils indiquent simplement quel cluster doit être mis à jour, et la plateforme gère la gestion des connexions.
De plus, Kubernetes prend en charge un grand nombre d'outils de conteneurisation, y compris Docker, ce qui nous amène au sujet suivant.
Comme je l'ai dit, si nous voulions comparer Docker contre Kubernetes, une comparaison plus juste serait alors entre Docker Swarm et Kubernetes, qui sont toutes deux des technologies d'orchestration de conteneurs. À vrai dire, Docker est peut-être en tête du marché de la conteneurisation, mais il n'est pas aussi performant si l'on considère la technologie d'orchestration. Kubernetes est plus complet et leader dans cette course, avec 80,9 000 étoiles sur Github par rapport aux 5,8 000 étoiles de Docker Swarm.
Docker lui-même et Kubernetes le sont en effet technologies complémentaires. Même si les deux ont des rôles similaires, ils sont en fait très différents et peuvent parfaitement fonctionner ensemble. Il est désormais clair que Docker est l'une des principales technologies sous-jacentes de Kubernetes, qui est à son tour capable de gérer complètement les conteneurs instanciés par Docker via un plan de contrôle.
De plus, Kubernetes comprend de nombreux des fonctionnalités avantageuses lors de la gestion de l'orchestration de conteneurs, comme l'équilibrage de charge, la sécurité, la mise en réseau, un mécanisme d'isolation intégré, l'autoréparation et la possibilité d'évoluer sur tous les nœuds qui s'exécutent sur les conteneurs créés.
Nous devons comprendre à quel point les deux sont utiles pour tirer le meilleur parti de la combinaison entre Docker et Kubernetes. Selon le rapport de 2020 sur le « État du développement natif du cloud », malgré la popularité des conteneurs, tout le monde n'utilise pas réellement les technologies d'orchestration pour les gérer, et cela s'explique par le fait que tout le monde n'en a pas besoin, en particulier lorsqu'il s'agit de petites applications et d'un nombre faible et contrôlable de conteneurs.
Plus précisément, à mesure que les besoins en logiciels augmentent, les applications requises doivent également évoluer lors de la conteneurisation. Ainsi, pour tirer pleinement parti de l'architecture des microservices, toutes les exigences doivent être en place. Sinon, au lieu d'être un avantage, la conteneurisation devient un autre handicap de la pile technologique.
Par conséquent, l'utilisation de Kubernetes ou d'un outil similaire n'est pas obligatoire; il est toutefois vivement recommandé pour les infrastructures qui souhaitent évoluer et qui doivent gérer un très grand nombre de conteneurs sur des systèmes distribués. Selon le rapport 2020 « Les conteneurs dans l'entreprise : l'adoption rapide par les entreprises se poursuit » menée par IBM Market Development & Insights, 15 % seulement des personnes interrogées Ne jamais utiliser conteneurs sans solutions d'orchestration.
De plus, selon les personnes interrogées, il s'agit des principaux avantages de l'utilisation de solutions d'orchestration:
Comme annoncé Version 1.20 de Kubernetes, »La prise en charge de Docker dans le kubelet est désormais obsolète et sera supprimée dans une prochaine version.«. Au début, cela a provoqué un peu de panique car de nombreux développeurs pensaient que ce serait la fin de Docker et, par conséquent, la fin de la formidable combinaison de Docker et Kubernetes. Heureusement, le 2 décembre 2020, Kubernetes a publié un article de blog précisant que »Ce n'est pas aussi dramatique que ça en a l'air«.
Comme ils l'expliquent, à l'intérieur d'un cluster Kubernetes, il existe un élément appelé « exécution du conteneur » qui est utilisé pour extraire et exécuter les images du conteneur. Docker est l'option la plus populaire pour ce runtime, et le problème est que il n'a pas été conçu pour être intégré à Kubernetes.
L'environnement d'exécution du conteneur est conçu pour être convivial, ce qui rend Docker encore plus performant. Pour les humains. - mais pas très adapté à un logiciel comme Kubernetes. Par conséquent, Kubernetes doit utiliser Dockershim pour obtenir ce dont il a réellement besoin et ce qui est contenu. C'est loin d'être la solution idéale pour Kubernetes, car il s'agit d'une technologie supplémentaire qu'ils doivent gérer et gérer.
En conclusion, ce que l'annonce indique vraiment, c'est que Dockershim est supprimé de Kubelet, suppression de la prise en charge de Docker en tant qu'environnement d'exécution de conteneur. Cela signifie que les images produites par Docker continueront de fonctionner dans le cluster Kubernetes d'un développeur, comme d'habitude.
Même si ce n'est pas nécessairement la meilleure approche pour chaque charge de travail ou application, les avantages de la conteneurisation ont attiré l'attention de nombreux développeurs et entreprises. Parmi les principaux avantages, citons l'amélioration de la qualité des applications, l'amélioration de la productivité, la réduction des temps d'arrêt des applications et une réponse plus rapide aux modifications.
Mais comment Dockers et Kubernetes peuvent-ils travailler ensemble pour tirer le meilleur parti de la conteneurisation ?
D'une part, Docker permet aux développeurs d'empaqueter leurs applications dans des conteneurs isolés via la ligne de commande. Ces applications peuvent ensuite être exécutées dans les environnements informatiques des développeurs.
D'autre part, Kubernetes propose une solution d'orchestration qui planifie et automatise les tâches de conteneurisation, telles que la gestion, la mise à l'échelle, le déploiement et la mise en réseau tout au long du cycle de vie de l'application.
Par conséquent, Docker et Kubernetes peuvent - et devraient souvent - se compléter mutuellement. De plus, la combinaison de ces technologies avec Pratiques DevOps peut fournir une architecture de microservices de base qui permet une livraison rapide ainsi que l'évolutivité des applications natives du cloud.
Stagiaire en marketing avec un intérêt particulier pour la technologie et la recherche. Pendant mon temps libre, je joue au volley-ball et je gâte mon chien autant que possible.
Expert en sécurité et opérations cloud. Expérience dans les transports publics, les finances et le gouvernement. Négociez généralement des pièces sur des bourses décentralisées:)
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