Co to jest kontener Dockera? Funkcja, składniki, korzyści i ewolucja

„Docker” to produkt platformy ustawiony jako usługa (PaaS) przeznaczony do dostarczania oprogramowania w postaci pakietów, które określa się mianem kontenerów. Wykorzystuje standardy wirtualizacji na poziomie systemu operacyjnego, w których jądro pozwala na wiele wystąpień izolowanej przestrzeni użytkownika, takich jak kontenery, partycje, strefy, wirtualne jądra itp.

Zachowują się one jak prawdziwe komputery symulujące sposób, w jaki działają na nich programy. W zwykłym systemie operacyjnym widzimy zasoby uruchomione przez program komputerowy. W kontenerach możemy zobaczyć zawartość i urządzenia przypisane do kontenera tylko wtedy, gdy uruchomione są w nim programy.

Dla kilku deweloperów w branży Docker jest obecnie akceptowanym standardem tworzenia i udostępniania aplikacji kontenerowych na komputerze iw chmurze. Kontenery to ustandaryzowana jednostka oprogramowania. Deweloperzy używają go do odizolowania aplikacji od jej środowiska. Ze względu na ich niewielką charakterystykę kilka kontenerów platformy Docker (zwykle ponad osiem kontenerów na host) można uruchomić jednocześnie na jednym serwerze lub maszynie wirtualnej.

Docker jest przeznaczony dla programistów do tworzenia lekkich i przenośnych kontenerów oprogramowania. Pakiety kontenerów ułatwiają tworzenie, wdrażanie i testowanie aplikacji w uproszczony sposób. Początkowo stworzyli Docker dla systemu operacyjnego Linux. Jednak teraz działa na wielu systemach operacyjnych: Linux, Windows, Datacenter, Cloud, Serverless itp.

Ewolucja

Docker, projekt open-source, został uruchomiony w 2013 roku. Docker Inc. rozwinął go dalej, aby przyjąć natywny dla chmury, co zaowocowało trendem w kierunku konteneryzacji i mikrousług w domenie oprogramowania. Docker wydał swoją „edycję dla przedsiębiorstw” w 2017 roku.

Współczesne tworzenie oprogramowania staje przed wyzwaniem zarządzania aplikacjami na wspólnym hoście lub klastrze. Istnieje potrzeba oddzielenia aplikacji od siebie, aby uniknąć zakłóceń i współdziałania w zakresie obsługi lub konserwacji. Powiązanie pakietów, bibliotek, plików binarnych i innych składników oprogramowania wymaganych do uruchomienia aplikacji jest uważane za kluczowe dla zarządzania rozwojem aplikacji.

Konwencjonalnym podejściem do rozwiązania tego problemu jest użycie maszyn wirtualnych (VM). Maszyny wirtualne używane do emulacji systemu komputerowego.

Najczęściej czytane: Pomysły i tematy projektów Docker

Korzyści

Te maszyny wirtualne zachowują aplikacje na tym samym sprzęcie, jednak rozdzielają je wirtualnie. Ich celem jest kontrolowanie konfliktów powstających między komponentami oprogramowania i minimalizowanie zasobów sprzętowych. Jednak z biegiem czasu maszyny wirtualne stały się nieporęczne pod względem rozmiaru pamięci, ponieważ wymagają lokalnego systemu operacyjnego.

Jeśli chodzi o stale rosnące wymagania dotyczące pamięci, konserwacja i aktualizacja stały się wyzwaniem, ponieważ implementacje mogą obejmować specjalistyczny sprzęt, oprogramowanie lub kombinację tych dwóch.

Oto niektóre z zalet kontenerów Docker:

• Standaryzacja środowiska — środowisko produkcyjne można udostępniać wspólnie w celu opracowania, przetestowania lub utrzymania.
• Szybsza i spójniejsza konfiguracja — konfiguracja obrazu ułatwia nieuprzywilejowanym użytkownikom szybkie uruchamianie.
• Szybsze przyjęcie DevOps — wsparcie w kluczowych fazach automatyzacji: wdrażanie, obsługa i optymalizacja.
• Bezpieczne przywracanie po awarii — mniejszy opór w DR przy minimalnym czasie przywracania.

Trzeba przeczytać: Wynagrodzenie Dockera w Indiach

Operacja

Każdy kontener jest uruchamiany przez jedno jądro systemu operacyjnego, dlatego zużywa mniej zasobów niż maszyny wirtualne. Kontenery, gęsto upakowane na tym samym sprzęcie, współdzielą jądro systemu operacyjnego z kilkoma aplikacjami, a jednocześnie izolują od siebie środowiska wykonawcze. Kontenery zużywają znacznie mniej zasobów niż maszyny wirtualne i są szybkie.

Przyjrzyjmy się teraz operacji w kontekście Linuksa. Docker pakuje aplikację i jej zależności w wirtualny kontener i umożliwia jej uruchomienie na dowolnym serwerze Linux w różnych konfiguracjach, takich jak lokale lokalne, w chmurze publicznej lub prywatnej. Docker używa współużytkowanego zasobu jądra i oszczędza na kosztach maszyny wirtualnej.

Kontenery są od siebie odizolowane. Zawierają również określone zestawy oprogramowania, bibliotek i plików konfiguracyjnych. Mogą komunikować się ze sobą za pomocą dobrze zdefiniowanych kanałów. Dlatego kontener Docker jest postrzegany jako platforma programistyczna typu open source do tworzenia kontenerów i aplikacji opartych na kontenerach.

Jest to kategoria usług przetwarzania w chmurze, która zapewnia programistom platformę do tworzenia, uruchamiania i manipulowania aplikacjami bez zajmowania się złożonymi wymaganiami infrastrukturalnymi dotyczącymi tworzenia i uruchamiania aplikacji.

Polecenie „uruchom” platformy Docker służy do tworzenia i uruchamiania kontenera na lokalnym hoście platformy docker. Z drugiej strony „usługa” platformy Docker odnosi się do jednego lub większej liczby kontenerów o tej samej konfiguracji działającej w trybie chmury platformy Docker. Jest to podobne do uruchomienia Dockera, w którym użytkownik obraca kontener, tworząc transpozycję.

Funkcjonować

Ponieważ kontenery oddzielają aplikacje od systemu operacyjnego, użytkownicy otrzymują czysty i minimalny system operacyjny, który pomaga uruchamiać wszystko inne w więcej niż jednym izolowanym kontenerze. Po oderwaniu systemu operacyjnego od kontenerów możliwe staje się przenoszenie kontenera na dowolny serwer obsługujący środowisko wykonawcze kontenera.

składniki

• Silnik Dockera: Jest to oprogramowanie obsługujące kontenery. Jest to rdzeń Dockera i bazowy silnik klient-serwer odpowiedzialny za tworzenie i uruchamianie kontenerów.
• Dockerfile: kontener Docker zaczyna się od pliku Dockerfile. Jest to plik tekstowy napisany w uproszczonej składni instrukcji służących do budowy obrazu Docker (instancji). Każdy kontener Docker zaczyna się od wyznaczonego pliku Dockerfile.
• Obraz platformy Docker: po zapisaniu pliku Dockerfile kompilacja platformy Docker jest używana do tworzenia obrazu statycznego zgodnie z instrukcjami Dockerfile. Obraz Dockera jest przykładem przenośnego pliku, zasadniczo zrzutu kontenera. Zawiera zestaw specyfikacji uruchamiany przez kontener składników oprogramowania. Obrazy kontenerów stają się kontenerami w czasie wykonywania w kontenerach Docker, a obrazy stają się kontenerami, gdy są uruchamiane w Docker Engine.
• Uruchamianie Dockera: polecenie „uruchom” służy do uruchamiania kontenera. Każdy kontener to specyficzny przypadek obrazu. Kontenery są z natury natychmiastowe, ponieważ działają w locie i można je zatrzymywać i ponownie uruchamiać. Możesz uruchomić więcej niż jedno wystąpienie kontenera obrazu jednocześnie.
• Rejestr platformy Docker: Jest to repozytorium obrazów platformy Docker. To miejsce, w którym zarejestrowani klienci mogą udostępniać zdjęcia. Możesz pobierać (nazywane „pull”) obrazy do wykorzystania w rozwoju lub przesyłać („wypychać”) istniejące obrazy. Pozwala również na tworzenie powiadomień na podstawie podanych zdarzeń. Rejestr może być typu publicznego lub prywatnego. Docker Hub i Docker Cloud to przykłady głównych rejestrów publicznych. Docker Hub to domyślny rejestr, w którym Docker wyszukuje obrazy.
• Centrum Docker: Jest to repozytorium SaaS używane do udostępniania kontenerów i zarządzania nimi. Udostępnia oficjalne obrazy platformy Docker, które mają swoje źródło w projektach typu open source, dostawcach oprogramowania i nieoficjalnych obrazach publikowanych przez użytkowników w domenie publicznej.

Wniosek

Kontenery współużytkują systemy operacyjne, podczas gdy maszyny wirtualne są zaprojektowane do emulacji sprzętu wirtualnego. Kontenery platformy Docker są odpowiednie do sytuacji, w których wiele aplikacji musi być uruchamianych na jednym jądrze systemu operacyjnego.

Potrzebujesz maszyn wirtualnych, jeśli masz aplikacje lub serwery, które muszą działać w różnych wersjach systemu operacyjnego. Podczas szybkiego postępu technologicznego w dzisiejszych scenariuszach Docker, lekki zasób, jest preferowaną alternatywą dla maszyn wirtualnych.

Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o big data, sprawdź dyplom PG upGrad i IIIT-B w zakresie pełnego oprogramowania w zakresie tworzenia oprogramowania, który jest przeznaczony dla pracujących profesjonalistów i oferuje ponad 500 godzin rygorystycznych szkoleń, ponad 9 projektów i zadań, IIIT- Status absolwenta B, praktyczne praktyczne projekty zwieńczenia i pomoc w pracy z najlepszymi firmami.