Da bi poenostavile nameščanje in upravljanje zapletenih aplikacij, se številne razvojne ekipe zanašajo na prednosti tehnologije vsebnikov. Vsebniki odvisnosti združijo v en paket. So prenosljivi, hitri, varni, razširljivi in preprosti za upravljanje, zato veljajo za prvo izbiro v primerjavi s klasičnimi navideznimi računalniki.

Za skaliranje vsebnikov je potrebno orodje za orkestracijo vsebnikov, kot sta Docker Swarm ali Kubernetes. Obe orodji zagotavljata ogrodje za upravljanje več vsebnikov, vsako pa ima svoje prednosti, slabosti in poseben poudarek.

V tem članku primerjamo Docker Swarm in Kubernetes, da ti pomagamo odločiti, katero orodje za orkestracijo vsebnikov je najboljše za tvojo organizacijo.

Docker Swarm

Docker Swarm je odprtokodna platforma za orkestracijo vsebnikov, ki jo je zgradil in jo vzdržuje Docker. Pod pokrovom Docker Swarm več primerkov Dockerja spremeni v en sam navidezni gostitelj. Gruča Docker Swarm običajno vsebuje tri elemente:

• Vozlišča
• Storitve in opravila
• Izravnalniki obremenitve

Vozlišča so posamezni primerki pogona Docker. Vozlišča upravljajo gručo in vsebnike, ki se uporabljajo za izvajanje storitev in opravil. Gruče Docker Swarm vsebujejo tudi izravnavo obremenitve za usmerjanje zahtev med vozlišči.

Prednosti Docker Swarm

Docker Swarm je preprost za namestitev, lahek in preprost za uporabo. Če orkestracije vsebnikov ne poznaš, boš morda ugotovil, da razumevanje Docker Swarm vzame manj časa kot pri bolj zapletenih orodjih za orkestracijo. Za razliko od drugih orodij, ki zahtevajo ročne postopke, Docker Swarm zagotavlja samodejno izravnavo obremenitve znotraj vsebnikov Docker.

Docker Swarm deluje z Docker CLI, zato ni treba zaganjati ali nameščati povsem novega CLI. Če sistem že teče v Dockerju, ne zahteva sprememb konfiguracije. Poleg tega brez težav deluje z obstoječimi orodji Docker, na primer z Docker Compose.

Slabosti Docker Swarm

Kljub prednostim uporabe ima Docker Swarm nekaj slabosti, ki se jih je dobro zavedati.

Prvič, je lahek in vezan na Docker API, kar v primerjavi s Kubernetesom omejuje funkcionalnost. Podobno zmožnosti avtomatizacije Docker Swarm niso tako robustne kot tiste, ki jih ponuja Kubernetes.

Kubernetes

Kubernetes je odprtokodna platforma za orkestracijo vsebnikov, ki jo je Google ustvaril za upravljanje lastnih vsebnikov. Kubernetes ima bolj zapleteno strukturo gruče kot Docker Swarm. Lahko ima arhitekturo glavnih in delovnih vozlišč, ki se naprej deli na pode, imenske prostore, config mape in drugo.

Prednosti Kubernetesa

Kubernetes ponuja številne prednosti ekipam, ki potrebujejo robustno orodje za orkestracijo vsebnikov:

• Ima veliko odprtokodno skupnost, ki jo podpira Google.
• Podpira vse operacijske sisteme.
• Zmore vzdrževati in upravljati velike arhitekture in zapletene delovne obremenitve.
• Ima avtomatizirane in samozdravilne zmožnosti, ki podpirajo samodejno skaliranje.
• Ima vgrajen nadzor in širok nabor integracij.
• Ponujajo ga vsi trije ključni ponudniki oblaka: Google, Azure in AWS.
• Zaradi široke podpore skupnosti in sposobnosti obvladovanja najzahtevnejših scenarijev nameščanja je Kubernetes pogosto prva izbira razvojnih ekip v podjetjih, ki upravljajo aplikacije na osnovi mikrostoritev.

Slabosti Kubernetesa

Kljub obsežnemu naboru funkcij ima Kubernetes tudi nekaj slabosti:

• Ima zapleten postopek namestitve in strmo krivuljo učenja.
• Namestiti je treba ločena orodja CLI in se naučiti vsakega od njih.
• Prehod z Docker Swarm na Kubernetes je lahko zapleten in težko obvladljiv.

V nekaterih primerih je Kubernetes lahko preveč zapleten in vodi do manjše produktivnosti.

Docker Swarm ali Kubernetes: podobnosti in razlike

Doslej smo prednosti in slabosti posameznih platform obravnavali na splošno. Zdaj pa analizirajmo najpomembnejše razlike in podobnosti. Pri obeh orodjih primerjamo zahteve za nastavitev, zmožnosti nameščanja aplikacij, razpoložljivost in skaliranje, funkcije nadzora, varnost in izravnavo obremenitve.

Namestitev, konfiguracija in učenje

Docker Swarm je v primerjavi s Kubernetesom preprost za namestitev, primerki pa so v operacijskem sistemu običajno konsistentni. Lažje se ga je naučiti kot Kubernetes in deluje z obstoječim CLI. Konfiguracija gruče Docker Swarm je preprostejša od konfiguracije Kubernetesa.

V primerjavi z Docker Swarm je namestitev Kubernetesa bolj zapletena in zahteva več ročnega dela. Navodila za namestitev se lahko pri posameznih operacijskih sistemih razlikujejo. Razvijalcem je lahko učenje izziv, s posebnim orodjem CLI morajo dohiteti znanje.

Nameščanje aplikacij

Aplikacije Docker Swarm so storitve ali mikrostoritve, ki jih lahko namestiš z datotekami YAML ali z Docker Compose.

Kubernetes ponuja širši nabor možnosti, na primer kombinacijo imenskih prostorov, podov in namestitev (deployments).

Razpoložljivost in skaliranje

Docker Swarm zagotavlja visoko razpoložljivost, saj lahko mikrostoritve v njem preprosto podvojiš. Čeprav ne zagotavlja samodejnega skaliranja, ima Docker Swarm hitrejši čas nameščanja.

Kubernetes je po naravi visoko razpoložljiv, odporen na napake in samozdravilen. Zagotavlja tudi samodejno skaliranje in lahko po potrebi zamenja okvarjene pode.

Nadzor

Docker Swarm nadzor podpira le prek aplikacij tretjih oseb, brez vgrajenih mehanizmov nadzora.

Kubernetes pa ima vgrajen nadzor in podpira integracijo z orodji za nadzor tretjih oseb.

Varnost

Docker Swarm se pri opravilih, povezanih z nadzorom dostopa, zanaša na varnost na prenosni ravni (TLS).

Kubernetes podpira več varnostnih protokolov, kot so nadzor dostopa na podlagi vlog (RBAC), SSL/TLS, upravljanje skrivnosti, pravilniki in tako naprej.

Izravnava obremenitve

Docker Swarm podpira samodejno izravnavo obremenitve in pod pokrovom uporablja DNS.

Kubernetes nima mehanizma za samodejno izravnavo obremenitve. Nginx Ingress pa lahko služi kot izravnalnik obremenitve za posamezne storitve znotraj gruče.

K3s kot alternativa

Razvijalci, ki iščejo srednjo pot med lahkotno preprostostjo Docker Swarm in okorno zapletenostjo Kubernetesa, naj razmislijo o novi platformi, K3s. K3s odpravi zapletenost Kubernetesa in ponuja lažjo, dostopnejšo izkušnjo.

K3s je majhna binarna datoteka, ki izvaja celoten Kubernetes API. Brez nepotrebnih paketov lahko z razširitvami tretjih oseb hitro dodaš funkcionalnost. Lahki in preprosto uporabni K3s ima certifikat Cloud Native Computing Foundation (CNCF).

Uporabniki Docker Swarm, ki še niso pripravljeni na polnovredni Kubernetes, bodo v K3s morda našli idealno alternativo.

Katero platformo je smiselno uporabiti?

Kubernetes in Docker Swarm služita posebnim primerom uporabe. Katera je najboljša zate, je odvisno od potreb ekipe.

Za začetnike je Docker Swarm preprosta in enostavna rešitev za upravljanje vsebnikov v obsegu. Če tvoje podjetje vstopa v svet vsebnikov in ti ni treba upravljati zapletenih delovnih obremenitev, je Docker Swarm prava izbira.

Če želiš celoten paket z nadzorom, varnostnimi funkcijami, samozdravljenjem, visoko razpoložljivostjo in popolno prilagodljivostjo za zahtevne ali zapletene projekte, je prava izbira Kubernetes.

Če potrebuješ vse zmožnosti Kubernetesa, krivulja učenja pa te odvrača, je K3s dobra alternativa.

Povzetek

V tem članku smo pregledali dva glavna orkestratorja sveta vsebnikov, Kubernetes in Docker Swarm. Docker Swarm je lahko, preprosto uporabno orodje za orkestracijo, ki ima v primerjavi s Kubernetesom omejeno ponudbo. Kubernetes pa je zapleten, a zmogljiv in že takoj ponuja samozdravljenje in samodejno skaliranje. K3s, lahka oblika Kubernetesa s certifikatom CNCF, je lahko prava izbira, če želiš uživati prednosti Kubernetesa brez stroškov učenja.