Что такое контейнеры и как они могут помочь вашей компании?

ИТ-специалисты, конечные пользователи и владельцы бизнеса руководствуются разными мотивами при выборе тех или иных технологий, когда хотят расширить присутствие своих компаний в Интернете, создать мобильные приложения или предоставить клиентам программное обеспечение как услугу (SaaS). Если ИТ-специалисты часто стремятся к простоте использования, то конечным пользователям нужна гибкость и надежность, а владельцам бизнеса - экономически эффективные решения. 
\r\nВсем этим требованиям и даже больше отвечают контейнеры - автономные приложения и сервисы, которые пользователи могут легко развертывать, обновлять, увеличивать или уменьшать по мере необходимости. Они полезны в таких ситуациях, как перенос программного обеспечения из тестовой среды в производственную, когда работает другая версия программной библиотеки или когда на каждой машине используется свой компилятор или загрузчик. В следующих разделах мы расширим это определение и обсудим преимущества, примеры использования и способы применения контейнеров. <\/p>\r\n\r\n

Определение контейнеров<\/h2>\r\n\r\n

Когда пользователи стремятся обеспечить нормальную работу программного обеспечения при переносе его из одной вычислительной среды в другую, контейнеры полезны тем, что они включают в себя все зависимости, поэтому их не нужно переконфигурировать в различных вычислительных средах. Они также лежат в основе Kubernetes, которая позволяет развертывать несколько контейнеров на нескольких узлах. Контейнеры могут распространяться через виртуальную платформу и позволяют компаниям экономить средства за счет сокращения количества необходимых приложений и сервисов. <\/p>\r\n\r\n

Контейнеры иногда путают с виртуальными машинами (ВМ), которые используются крупными предприятиями для построения виртуализированных вычислительных сред. ВМ позволяют запускать на одном сервере несколько операционных систем (ОС), что повышает эффективность использования ресурсов. Внутри каждой ВМ гипервизор распределяет аппаратные ресурсы, включая процессор, память, хранилище и сеть. 
\r\nВ отличие от ВМ, контейнеры запускают только приложения и их зависимости и получают доступ к аппаратным ресурсам через возможности операционной системы хоста. В следующем видеоролике подробно описаны различия между ВМ и контейнерами. 
\r\nВпервые контейнеры появились в 1970-х годах в сочетании с UNIX chroot и с тех пор постоянно развиваются. К 2019 году 20% компаний в мире использовали контейнеры, и, скорее всего, их полезность и значимость будут продолжать расти. По прогнозам экспертов, к 2024 году более 70% организаций в мире будут использовать в производстве более 2 контейнерных приложений. <\/p>\r\n\r\n

Преимущества контейнеров<\/h2>\r\n\r\n

Контейнерные технологии потенциально высокорентабельны, поскольку другие компоненты, необходимые для создания среды для их работы, можно приобрести бесплатно. Например, Ubuntu Linux - бесплатная хостовая ОС, VirtualBox - бесплатная платформа для виртуальных машин, а Docker - бесплатное программное обеспечение для развертывания. Конечно, некоторые организации могут выбрать другие варианты этих наборов или заплатить за более крупное развертывание. Однако создать такую систему можно и без особых финансовых вложений.
\r\nКонтейнеры можно использовать для развертывания и масштабирования веб-сайтов, не влияя на работу других приложений и служб на сервере. Таким образом, компании могут легко добавлять веб-компоненты для расширения своих онлайн-предложений. Такие обновления не требуют соблюдения зависимостей от хостингового компьютера. Поскольку контейнеры изолированы, не конкурируют за ресурсы хоста и не влияют на его работу, администраторам не нужно беспокоиться о том, что каждое приложение или служба может повлиять на работу других. <\/p>\r\n\r\n

<\/p>\r\n\r\n

Когда контейнеры могут помочь<\/h2>\r\n\r\n

Согласно недавнему сообщению в блоге Alibaba Cloud, контейнеры часто используются в следующих случаях:<\/p>\r\n\r\n

\r\n\t
• Микросервисная архитектура.<\/strong> Микросервисы должны развертываться и управляться независимо друг от друга. Контейнеры предоставляют им изолированные рабочие среды, что упрощает их развертывание и масштабирование. <\/li>\r\n\t
• Мультиоблачное развертывание.<\/strong> Мультиоблачные или гибридные облачные решения позволяют использовать контейнеры для развертывания приложений в различных облачных средах и быстрого переноса их из одной облачной среды в другую локальную, облачную или наоборот. <\/li>\r\n\t
• Многопользовательский подход. <\/strong>В архитектуре multi-tenancy один экземпляр обслуживает несколько клиентов, называемых арендаторами. Такая архитектура является быстрой и легкой, поэтому для ее запуска требуется всего несколько секунд.  Производительность разработчиков и разработка приложений на ранних стадиях. Разработчики, находящиеся на ранних стадиях разработки приложений, могут протестировать версию, развернув контейнер с зависимостями. При таком раскладе разработчики могут больше беспокоиться о новых возможностях продукта, чем о настройке и отладке среды.<\/li>\r\n\t
• Простота конфигурирования и внедрения DevOps.<\/strong> При использовании контейнеров пользователям достаточно внести конфигурации в код и развернуть его. Контейнеры поддерживают конвейер непрерывной интеграции и непрерывной доставки и развертывания (CI\/CD) для непрерывной разработки и конфигураций DevOps.<\/li>\r\n<\/ul>\r\n\r\n

  Как использовать контейнеры<\/h2>\r\n\r\n

  Для начала работы с контейнерами пользователям необходимо ознакомиться с такими инструментами, как Docker и Podman, а также с Linux, написанием контейнерных манифестов в JSON и платформой управления контейнерами Kubernetes. Следующий шаг - запуск Docker для начала развертывания контейнеров. Cloud Native Wiki также рекомендует придерживаться следующих рекомендаций:<\/p>\r\n\r\n

  \r\n\t
  • Использовать мелкозернистые компоненты.<\/strong> Чем меньше компонент, тем проще его оркестровать. <\/li>\r\n\t
  • Предпочитайте одноразовые компоненты.<\/strong> По возможности разрабатывать и создавать контейнеры без статического состояния и легковесные.<\/li>\r\n\t
  • Обеспечьте безопасность контейнеров. <\/strong>Очень важно реализовать меры и политики безопасности во всей контейнерной среде.<\/li>\r\n\t
  • Использовать контейнерные оркестры.<\/strong> Популярным вариантом с открытым исходным кодом является Kubernetes.<\/li>\r\n\t
  • Автоматизируйте конвейер.<\/strong> Автоматизация позволяет быстро выполнять итерации и вносить необходимые изменения.<\/li>\r\n\t
  • Инфраструктура как код (IaC).<\/strong> IaC позволяет определять различные аспекты инфраструктуры в декларативных файлах, которые используются для автоматизации процесса. <\/li>\r\n\t
  • Практика agile-разработки.<\/strong> Agile-методологии помогают командам улучшить жизненный цикл разработки.<\/li>\r\n\t
  • Продвижение опыта самообслуживания разработчиков.<\/strong> Команды должны иметь возможность самостоятельно обеспечивать свои проекты. <\/li>\r\n<\/ul>\r\n\r\n

    Нужны ли контейнеры вашей компании? <\/h2>\r\n\r\n

    Контейнеры могут понадобиться вашей компании, если у вас есть одно или несколько из следующих требований:<\/p>\r\n\r\n

    \r\n\t
    • Скорость.<\/strong> Создание, тиражирование или уничтожение контейнеров за считанные секунды. <\/li>\r\n\t
    • Масштабируемость.<\/strong> Благодаря скорости развертывания и уничтожения контейнеров они позволяют создавать дополнительные экземпляры одного и того же приложения. <\/li>\r\n\t
    • Портативность. <\/strong>Необходимо работать из любого места, включая ОС Linux, Windows или macOS, а также виртуальные машины, пустые серверы или ноутбук разработчика. <\/li>\r\n\t
    • Эффективность использования ресурсов.<\/strong> Для работы контейнеров требуется меньше ресурсов, поэтому на сервере их может быть запущено гораздо больше, чем виртуальных машин. <\/li>\r\n\t
    • Производительность.<\/strong> Разработчики могут создавать предсказуемые среды выполнения, которые работают стабильно, независимо от места их развертывания.<\/li>\r\n<\/ul>\r\n