あなたは今までコンテナ化という用語を聞いたことがありますか? おそらくそうではありません。 仮想環境でのコンテナの使用は、数年前から使用されているため、新しいものではありません。

しかし、技術的な改善は、仮想マシンと比較して実行の軽さのおかげで、コンテナ化が再び人気を博しました。 このガイドでは、コンテナ化とは何か、それがどのような利点を提供するのかを説明します。

物理コンテナとソフトウェアコンテナ

コンテナ化を理解するために、しばらくの間、物理コンテナについて考えてみましょう。 現代の海運業界は、コンテナのおかげで貨物を効果的に輸送することができます。

食品のパレットと一緒にスマートフォンで開いたパレットを輸送することがいかに難しいか想像してみてください。 特定の種類の貨物を輸送することに特化した船を持つのではなく、すべてのものを別々の容器に入れて、すべてを同じ船にまとめて送ります。

Itの世界で説明されているコンテナ化は基本的に同じように動作します。 完全なオペレーティングシステムとソフトウェアを出荷する代わりに、どこでも実行できるコンテナにコードをパックします。 これらのコンテナは通常非常に小さいので、多くのコンテナを単一のコンピュータにパックすることができます。

仮想マシンと比較したコンテナとは何ですか?

コンテナは、物理ハードウェアを必要とせずにアプリケーションを分離するという同様の方法で動作するため、仮想マシンと混同されることがあ しかし、その主な違いは、そのアーキテクチャにあります。 コンテナはオペレーティングシステムから分離されており、コンテナを使った操作は簡単です。 私たちはそれらを仮想マシンの軽い形として理解することができます。

仮想マシンとしてのコンテナは、データ処理のために予約されたスペース、rootとしての承認、ファイルシステムなどをマウントすることができます。 ただし、別のオペレーティングシステムで管理されている仮想マシンとは異なり、次の図に示すように、コンテナはホストシステムのカーネルを他の

VMとコンテナアーキテクチャの比較
図1. VMとコンテナアーキテクチャの比較

ハイパーバイザーとは

ハイパーバイザーは、クライアントPCとそのすべてのハードウェ ハイパーバイザーは、ホストマシンとも呼ばれる物理コンピュータ上で実行されます。 ハイパーバイザには、ホスト型ハイパーバイザとベアメタル型ハイパーバイザの2つのタイプがあります。 ホストされたハイパーバイザーはハードウェアドライバを制御しませんが、ハイパーバイザーを実行するためにオペレーコンテナ化の仕組み

コンテナアーキテクチャの主な部分はDockerと呼ばれるものです。 DockerはLinuxカーネルをベースとしたオープンソースであり、図1で見たように、オペレーティング・システムでコンテナを作成する役割を担っています。 マスターでは、dockerコンテナ化をサポートするKVM仮想化を備えた仮想管理対象サーバーを提供しています。

単一のOSカーネルにアクセスすることにより、Dockerは独自のコンテナで実行される複数の分散アプリケーションを管理できます。 つまり、コンテナ化は、単一の仮想出荷に実装されているソフトウェアパッケージに基づいています。

コンテナはDockerイメージから作成されます。 イメージは読み取り専用ですが、dockerはイメージ専用ファイルシステムに読み取り/書き込みファイルシステムを追加してコンテナを作成します。

コンテナが作成されると、Dockerはコンテナをローカルホストと通信するネットワークインターフェイスを開始します。 次に、作成されたコンテナにIPアドレスを追加し、指定されたプロセスを実行して、割り当てられたアプリケーションを実行します。

コンテナ化を実装する場合、各コンテナには、プログラムを実行するために必要なすべての部分、すなわちファイル、ライブラリ、および環境を実行

先に述べたように、仮想マシンとは異なり、コンテナは別のオペレーティングシステムを持つ必要はありません。 この機能により、サーバーやクラウドからのリソースの消費量が少なくなるため、より高速かつ軽量になります。

Docker engine:コンテナ化の魂

Docker engineは、Dockerが実行されるソフトウェア層です。 要約すると、コンテナを管理する軽量の実行エンジンです。 Linuxシステム上で実行され、ホストコンピュータ上で実行されているデーモンDocker、コマンドを実行するためにDameon Dockerと対話するDockerクライアント、およびデーモンDockerとリモート通信するためのREST APIで構成されています。

コンテナ化の利点

コンテナ化は、リソース数と実行時間を削減することにより、仮想マシンと比較して仮想化を最適化しました。 彼らはそれぞれのライセンスを持つオペレーティングシステムのいくつかのバージョンを必要としないので、また、企業はお金を節約します。 それはVmで発生するのと同じように。

一方、コンテナでは、単一のマシン上で複数のアプリケーションを実行できます。 どうして? オペレーティングシステムのカーネルが共有されているためです。 このアプローチは、アプリケーションの作成、アセンブル、および移動が容易であるため、ビジネスの観点からはるかに魅力的です。 コンテナ化の他のいくつかの利点は次のとおりです:

移植性

コンテナ化は、コンテナ環境を実行できる任意のデスクトップまたはラップトップ上で実行できます。 アプリケーションはホストオペレーティングシステムを必要としないため、より高速に実行されます。

事実上誰もがラップトップ上のアプリケーションをパッケージ化し、パブリックまたはプライベートクラウドで変更することなく、すぐにテス アプリケーション環境と動作環境の両方がクリーンで最小限のままです。

スケーラビリティと変調

コンテナは軽量で過負荷になりません。 この機能のおかげで、コンテナは、需要のピークに応じてサービスを増減するシステムのグループを介してアプリケーションを拡張するのに役立ちます。 コンテナでスケーラビリティを実行するための最良のツールの1つは、GoogleのKubernetsです。 Kubernetesを使用すると、コンテナの作業負荷、それらの相互作用、および実装を自動的に制御できます。

Speed

コンテナをVMよりも高速にするのは、単一のカーネルで実行される分離された空間環境であることによって、より少ないリソースを取るこ コンテナは数秒で実行できますが、Vmはそれぞれのオペレーティングシステムを起動するのにより多くの時間を必要とします。

Docker Hub images

Docker Hubには、誰でも簡単に使用できる何千もの公開イメージがあります。 イメージの図書館はあなたがあなたの適用の特定の必要性に従ってあなたの容器のために必要とするほとんどイメージを見つけることを可能にする。

分離と規制

コンテナ化では、アプリケーションは互いに分離されているだけでなく、基礎となるシステムからも分離されています。 コンテナとシステムリソース内のアプリケーションを制御する方が簡単です。 また、データとコードの両方が分離されたままであることを保証します。

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