hallottad már a konténerezés kifejezést? Valószínűleg nem. A konténerek használata virtuális környezetben nem új keletű, mivel évek óta használják.

a technológiai fejlesztések azonban a konténerezést ismét népszerűvé tették, köszönhetően a végrehajtás könnyedségének a virtuális géphez képest. Ebben az útmutatóban elmondjuk, hogy mi a konténerezés, és milyen előnyökkel jár.

fizikai konténerek vs.szoftver konténerek

a konténerezés megértéséhez gondoljunk egy ideig a fizikai konténerekre. A modern hajózási ipar hatékonyan szállíthatja a rakományt a konténereknek köszönhetően.

képzelje el, milyen nehéz lenne egy nyitott raklapot okostelefonokkal szállítani raklapokkal együtt. Ahelyett, hogy a hajók bizonyos rakományok szállítására specializálódtak volna, minden dolgot külön konténerekbe rakunk, és együtt küldjük őket egy hajóra.

az informatikai világban kifejtett Konténerezés alapvetően ugyanúgy működik. Ahelyett, hogy teljes operációs rendszereket és szoftvereket szállítana, csomagolja a kódot egy tárolóba, amely bárhol futtatható. Mivel ezek a konténerek általában elég kicsiek, sok konténert csomagolhat egyetlen számítógépre.

mi a konténer egy virtuális géphez képest?

néha egy konténert összekevernek egy virtuális géppel, mert hasonló módon működnek: az alkalmazások elkülönítése fizikai hardver nélkül. Fő különbsége azonban az építészetében rejlik. A konténerek el vannak szigetelve az operációs rendszertől, és a velük való manipuláció könnyebb. Úgy értelmezhetjük őket, mint egy virtuális gép könnyű formáját.

a konténer mint virtuális gép elszigeteltséggel rendelkezik, vagyis az adatfeldolgozásra fenntartott hely, a root engedélyezés, a fájlrendszerek és így tovább. A különálló operációs rendszerekkel kezelt virtuális gépektől eltérően azonban a tárolók megosztják a gazdagép rendszermagját más tárolókkal, amint az az alábbi ábrákon látható.

a virtuális gép és a konténer architektúra összehasonlítása
1.ábra. A virtuális gép és a konténer architektúra összehasonlítása

mi a hipervizor

a hipervizor egy speciális szoftver, amely képes emulálni egy kliens PC-t és annak összes hardver erőforrását. A hipervizorok fizikai számítógépeken futnak, más néven gazdagépeken. Két hipervizor típus létezik: egy hosztolt hipervizor és egy csupasz fém hipervizor. Míg a hosztolt hipervizor nem vezérli a hardver illesztőprogramokat, a hipervizornak nincs szüksége operációs rendszerre a futtatáshoz.

hogyan működik a konténerezés

a konténer architektúra fő eleme a Docker. A Docker egy nyílt forráskódú, a Linux kernelen alapuló forrás, amely felelős az operációs rendszerben lévő tárolók létrehozásáért, amint azt az 1.ábrán láthattuk. A Master-nél virtuális menedzselt szervereket kínálunk KVM virtualizációval, amely támogatja a docker konténerezését.

egyetlen operációs rendszermag elérésével a Docker több elosztott alkalmazást is képes kezelni, amelyek a saját tárolójukban futnak. Más szavakkal, a konténerezés az egyetlen virtuális szállítmányban megvalósított szoftvercsomagon alapul.

a tárolók Docker képekből készülnek. Bár a képek csak olvashatók, a dokkoló hozzáad egy írható-olvasható fájlrendszert a csak képfájlrendszerhez egy tároló létrehozásához.

tároló létrehozásakor a Docker elindít egy hálózati interfészt, amely kommunikál a tárolóval a helyi gazdagéppel. Ezután hozzáad egy IP-címet a létrehozott tárolóhoz, és végrehajtja a jelzett folyamatot a hozzá rendelt alkalmazás végrehajtásához.

a konténerezés végrehajtása során minden konténer rendelkezik a program végrehajtásához szükséges összes részlettel: fájlokkal, könyvtárakkal és minden olyan változóval, amely lehetővé teszi a környezet futtatását.

mint korábban említettük, a virtuális gépekkel ellentétben a konténereknek nem kell más operációs rendszerrel rendelkezniük. Ez a funkció gyorsabbá és könnyebbé teszi őket, mivel kevesebb erőforrást fogyasztanak a szerverről vagy a felhőből.

Docker engine: a konténerezés lelke

a Docker engine egy szoftverréteg, amelyben a Docker végrehajtásra kerül. Összefoglalva, ez egy könnyű végrehajtási motor, amely kezeli a konténereket. Linux rendszereken fut, és egy Daemon Docker-ből áll, amely a gazdagépen fut, egy Docker kliens, amely együttműködik a Dameon Docker-rel a parancsok végrehajtása érdekében, és egy REST API-ból, amely távolról kommunikál a Daemon Docker-rel.

a konténerezés előnyei

a Containerization optimalizálta a virtualizációt a virtuális gépekhez képest az erőforrások számának és a végrehajtási idő csökkentésével. Ezenkívül a vállalatok pénzt takarítanak meg, mert nincs szükségük az operációs rendszerek több verziójára a megfelelő licencekkel. Csakúgy, mint a virtuális gépeknél.

másrészt a tárolók lehetővé teszik több alkalmazás futtatását egyetlen gépen. Miért? Mivel az operációs rendszer kernele megosztott. Ez a megközelítés üzleti szempontból sokkal vonzóbb, mivel könnyű létrehozni az alkalmazásokat, összeszerelni és mozgatni őket. A konténerezés néhány egyéb előnye a következő:

hordozhatóság

a Konténerezés bármilyen asztali számítógépen vagy laptopon futtatható, amely képes konténer környezet végrehajtására. Mivel az alkalmazásoknak nincs szükségük a gazda operációs rendszerre, gyorsabban hajtják végre őket.

gyakorlatilag bárki csomagolhat egy alkalmazást egy laptopra, és azonnal tesztelheti azt módosítások nélkül egy nyilvános vagy privát felhőben. Mind az alkalmazási környezet, mind az üzemeltetési környezet tiszta és minimális marad.

skálázhatóság és moduláció

a konténerek könnyűek és nem túlterheltek. Ennek a képességnek köszönhetően a konténerek az alkalmazások skálázására szolgálnak olyan rendszercsoportokon keresztül, amelyek növelik vagy csökkentik a szolgáltatásokat a keresleti csúcsok szerint. A konténerek skálázhatóságának egyik legjobb eszköze a Google Kubernets. A Kubernetes lehetővé teszi a konténerek munkaterhelésének, interakciójának és megvalósításának automatikus vezérlését.

Speed

ami a tárolót gyorsabbá teszi, mint egy virtuális gép, az az, hogy egyetlen kernelben végrehajtott izolált űrkörnyezetek kevesebb erőforrást igényelnek. A tárolók másodpercek alatt futhatnak, míg a virtuális gépeknek több időre van szükségük az operációs rendszer elindításához.

Docker Hub képek

a Docker Hub több ezer nyilvános képet tartalmaz, amelyeket bárki könnyen használhat. A Képkönyvtár lehetővé teszi, hogy szinte bármilyen képet megtaláljon a konténerekhez az alkalmazások sajátos igényeinek megfelelően.

izolálás és szabályozás

a konténerezés során az alkalmazások nemcsak egymástól, hanem az alapul szolgáló rendszertől is el vannak szigetelve. Könnyebb egy tárolón belüli alkalmazást és a rendszer erőforrásait vezérelni. Azt is biztosítja, hogy mind az adatok, mind a kód elkülönítve maradjon.

tudod, hogy…?

A Master Internet programban fejlett klaszterépítést javasolunk azoknak az ügyfeleknek, akik rendkívüli rendelkezésre állást és teljesítményt igényelnek a projektjükhöz. Tapasztalataink vannak mindkét klaszterrel, amelyek egy adatközpontban és földrajzilag elkülönült helyeken működnek.

További információ a klaszter megoldásokról