This is the Trace Id: 66320409f057e1f3e85f2f21baed0a2c
Перейти к основному контенту
Azure

Что такое контейнер?

Контейнер — это стандартизированный пакет программного обеспечения, который можно быстро и надежно развертывать в облачных и других средах для обеспечения быстрых и эффективных инноваций.

Контейнер определен

Контейнер (или программный контейнер) — это автономный пакет программного обеспечения, объединяющий код приложения с библиотеками операционной системы и зависимостями, необходимыми для его работы. Он может стабильно работать в любой вычислительной среде — будь то ноутбук разработчика, тестовый сервер или облачный сервис, используемый в промышленной эксплуатации. Благодаря легкости и портативности контейнер можно эффективно развертывать, масштабировать и управлять им практически на любом типе инфраструктуры, включая гибридные и многооблачные платформы.

Основные выводы

  • Контейнер объединяет все необходимое для надежной работы приложения в любой вычислительной среде.
  • Контейнеры в облачных вычислениях используют для распределения и управления современными приложениями, включая приложения, выполняющие рабочие нагрузки ИИ и машинного обучения, в разных средах.
  • Контейнеры легче и портативнее виртуальных машин, поэтому их проще масштабировать.
  • Контейнеры дополняют современные практики разработки приложений, такие как использование архитектур микрослужб и рабочих процессов DevOps. 
  • Организации из разных отраслей используют контейнеры для создания и поддержки безопасных, масштабируемых решений.
  • Инструменты и сервисы, оптимизированные для работы с контейнерами — например, платформа оркестрации Kubernetes, — упрощают управление контейнерами.

Что такое контейнеры в облачных вычислениях?

Контейнеры решают фундаментальную задачу разработки приложений: управление кодом и зависимостями таким образом, чтобы приложение стабильно работало в различных ИТ-средах и не влияло на производительность других приложений, запущенных в той же системе. Раньше разработчикам приходилось упаковывать программное обеспечение в несколько версий, чтобы оно могло работать в разных средах.

Контейнеры позволяют решить эту проблему, предоставляя упрощенную неизменяемую инфраструктуру для упаковки и развертывания приложений. Разработчики могут объединить приложение (или службу), его библиотеки, файлы конфигурации и зависимости в один образ контейнера. Затем можно протестировать контейнеризированное приложение как единое целое и развернуть его в разных средах как экземпляр образа контейнера с минимальными изменениями или без них. По этой причине контейнеры стали краеугольным камнем ИТ-стратегии предприятий, обеспечивая работу самых разных систем — от веб-сервисов до задач, использующих технологии ИИ.

Облачные контейнеры — контейнеры, работающие на облачных инстансах, — стали особенно незаменимыми для облачных вычислений. Они предоставляют разработчикам и ИТ-специалистам унифицированный способ распространения современных облачно-ориентированных приложений и управления ими в различных типах сред. К таким средам могут относиться гибридная облачная инфраструктура, сочетающая в себе общедоступные и частные облака, а также локальные ресурсы, и многооблачная инфраструктура, использующая облачные службы от нескольких поставщиков.

Поскольку контейнеры можно быстро перенастраивать, они также обеспечивают разработчикам гибкость, позволяя эффективно развертывать и останавливать облачные экземпляры в зависимости от колебаний рабочей нагрузки.

В чем различие между контейнером и виртуальной машиной?

Контейнеры и виртуальные машины (ВМ) — это формы виртуализации, которые изолируют рабочие нагрузки от вычислительных ресурсов, однако делают это по-разному.

В общем виртуальные машины виртуализируют базовое оборудование, чтобы на оборудовании могли работать несколько экземпляров операционной системы. Виртуальные машины обеспечивают множество преимуществ, включая возможность запуска различных операционных систем на одном сервере — будь то локальный сервер или сервер в облаке. Они также позволяют эффективнее и экономичнее использовать физические ресурсы и быстрее подготавливать серверы. Однако, поскольку каждая ВМ содержит образ ОС, библиотеки, приложения и другие компоненты, она может стать большой и ее перенос между средами может быть сложным и дорогим.

Контейнер виртуализирует базовую ОС и заставляет контейнерное приложение "думать", что в нем самом есть операционная система, включая ЦП, память, хранилище файлов и сетевые подключения. Различия в базовой ОС и инфраструктуре абстрагированы (при условии, что базовый образ является согласованным), поэтому контейнер можно развернуть и запустить в любом расположении.

Контейнеры более портативны и эффективны с точки зрения использования ресурсов, чем виртуальные машины, но они ограничены той операционной системой, для которой созданы. Так как контейнеры совместно используют операционную систему узла, им не нужно загружать или запускать библиотеки ОС. Это делает их значительно более эффективными и легкими, но менее изолированными. Контейнеризированные приложения также уменьшают объем обслуживания, например, при установке исправлений и обновлений.

Контейнеры и виртуальные машины можно использовать вместе. Например, организации могут запускать контейнеры в ВМ, а не непосредственно на инфраструктуре. Это позволяет использовать изоляцию и безопасность ВМ, одновременно повышая эффективность.

В чем преимущества использования контейнеров?

Вот некоторые ключевые преимущества использования контейнеров:

  • Более простое управление приложениями: Контейнеры упрощают управление приложениями и инфраструктурой, стандартизируя упаковку и запуск программного обеспечения в разных средах. В сочетании с инструментами оркестрации контейнеры обеспечивают автоматическое обновление, откат, масштабирование и мониторинг, помогая сделать работу более эффективной и устойчивой.
  • Повышенная гибкость: ИТ-команды могут использовать контейнеризированные приложения, чтобы быстро реагировать на меняющиеся бизнес-потребности и сокращать время вывода новых предложений и функций на рынок. Контейнеры также поддерживают современные процессы DevOps и архитектуры микрослужб.
  • Портативность между средами: Контейнеры обеспечивают стандартизированный формат для упаковки и хранения всех компонентов, необходимых приложению для работы. Где бы и когда бы ни развертывался контейнер — будь то локальная инфраструктура, облако или периферийные устройства, — он выполняется в единообразной и неизменной среде. 
  • Быстрая масштабируемость: Поскольку контейнеры не имеют отдельных экземпляров ОС и других накладных расходов, как у ВМ, на той же инфраструктуре можно поддерживать гораздо больше контейнеров. Упрощенный характер контейнеров означает, что их можно быстро запускать и останавливать, а это позволяет быстро увеличивать и уменьшать масштаб.
  • Повышенная безопасность: Контейнеры виртуализируют вычислительные ресурсы на уровне ОС, что ограничивает поверхность кибератак и снижает риск того, что один скомпрометированный компонент повлияет на другие. Такая встроенная изоляция в сочетании с лучшими практиками и инструментами безопасности контейнеров помогает организациям рано выявлять киберугрозы и поддерживать безопасные, соответствующие требованиям развертывания в разных средах.

Контейнеры и современная разработка приложений

Благодаря небольшому размеру и возможности работать удаленно контейнеры соответствуют многим аспектам современной разработки приложений, включая следующие:

  • Архитектуры микрослужб: Контейнеры — это строительные блоки архитектур микрослужб, в которых большие приложения разделяются на небольшие, слабо связанные службы, выполняющие конкретные функции и взаимодействующие через API. Каждая служба работает в собственном контейнере, который можно независимо и эффективно обновлять, масштабировать и развертывать.
  • Рабочие процессы DevOps: Контейнеры также являются важными компонентами конвейеров непрерывной интеграции и непрерывной доставки (CI/CD). Позволяя разработчикам использовать согласованные и надежные среды разработки, тестирования и эксплуатации, контейнеры помогают упростить рабочие процессы, ускорить жизненный цикл разработки ПО и снизить количество ошибок, выполняемых вручную.
  • Стратегии гибридного и многооблачного подхода: Контейнеры легко переносятся между платформами и дают организациям гибкость для сочетания гибридных и многооблачных архитектур. Это позволяет развертывать инфраструктуру и другие ресурсы от разных поставщиков облачных услуг в зависимости от потребностей.
  • Миграция и модернизация приложений: контейнеризация упрощает перенос приложений в облако, позволяя запускать традиционные монолитные приложения (в которых все компоненты объединены в единый блок) в современных средах с минимальными доработками.
  • Нагрузки ИИ и машинного обучения: Контейнеры отлично подходят для упаковки и запуска приложений с поддержкой ИИ, например тех, которые нужны для автоматизации бизнес-процессов и выполнения прогнозной аналитики. Самодостаточные модели машинного обучения также можно быстро воспроизводить и масштабировать в любой среде, обеспечивая согласованность от обучения модели до вывода.
  • Модели генеративного ИИ: Разработчики, работающие с языковыми моделями, диффузионными моделями и другими моделями генеративного ИИ, могут использовать контейнеры, чтобы эффективно объединять сложные зависимости. Кроме того, можно использовать инструменты оркестрации для контейнеризированных приложений, чтобы быстро, безопасно и в нужном масштабе развертывать модели.

Сценарии использования контейнеров по отраслям

Вот реальные примеры того, как организации любого типа и размера используют контейнеры, чтобы повысить эффективность, стимулировать инновации и улучшить масштабируемость:

Автомобилестроение
Автопроизводители используют контейнеры для сервисов подключенных автомобилей, включая обновления навигации в реальном времени и информационно-развлекательные системы. Это обеспечивает стабильную производительность на миллионах автомобилей.

Банковское дело и финансы
Финансовые организации используют контейнеры, чтобы модернизировать основные банковские системы, запускать модели обнаружения мошенничества и создавать приложения, ориентированные в первую очередь на мобильные устройства, при этом соблюдая строгие отраслевые нормы.

Игры
Игровые компании используют контейнеры для запуска служб подбора игроков, списков лидеров и аналитики в глобальном масштабе. Контейнеры позволяют развертывать обновления почти в реальном времени, не прерывая игровой процесс.

Здраво­охранение
Больницы и исследовательские центры используют контейнеры для развертывания приложений медицинской аналитики, обеспечения соответствия требованиям акта о передаче и защите данных учреждений здравоохранения HIPAA и управления конфиденциальными данными пациентов в безопасных изолированных средах.

Розничная торговля
Розничные компании используют контейнеры для создания персонализированного покупательского опыта, отслеживания запасов в реальном времени и масштабирования клиентских частей на основе микрослужб во время пиковых распродаж.

Производство
Производственные компании используют контейнеры для интеграции устройств Интернета вещей (IoT) и прогнозной аналитики в реальном времени в производственные процессы, настройки сред моделирования, а также упрощения управления ИТ и снижения затрат.

Телекоммуникации
Поставщики услуг связи развертывают контейнеры на периферии мобильных сетей для поддержки базовых станций с технологией 5G, которые подключают IoT, телефоны и другие устройства рядом с пользователем.

Средства и службы, оптимизированные для контейнеров

Вот несколько популярных инструментов и служб, которые помогают организациям эффективно управлять контейнеризированными приложениями, обеспечивать их безопасность и масштабировать их:

Платформы оркестрации контейнеров
Одно корпоративное приложение может состоять из сотен или тысяч контейнеров, распределенных по кластерам машин. Kubernetes помогает решить связанные с этим задачи, автоматизируя развертывание, масштабирование и управление контейнеризированными приложениями.

Средства безопасности для контейнеров
Специализированные средства безопасности для контейнеров отслеживают поведение во время выполнения, проверяют наличие уязвимостей, обеспечивают применение политик и изолируют рабочие нагрузки. Для усиленной защиты обычно используют брандмауэры для контейнеров и подписывание образов.

Бессерверные контейнеры
Сочетая технологии бессерверных вычислений с контейнеризированными приложениями, разработчики могут запускать контейнеры, не беспокоясь о серверах или инфраструктуре. Это идеально подходит для приложений, управляемых событиями, которым необходимо обрабатывать всплески трафика.

Контейнеры как услуга (CaaS)
Платформы CaaS предлагают управляемые контейнерные среды, где разработчики могут развертывать контейнеры и управлять ими, не устанавливая программное обеспечение оркестрации и не занимаясь инфраструктурой.

Будущее контейнеров

Объединяя приложение с его средой выполнения в единую автономную единицу, программный контейнер можно перемещать, масштабировать и управлять им на всех типах инфраструктуры, включая гибридные и многооблачные платформы. Универсальные и эффективные контейнеры будут и дальше развиваться и останутся основой современного вычислительного мира.
Вопросы и ответы

Вопросы и ответы

  • Облачный контейнер — это легкий, переносимый программный пакет, который включает все необходимое для запуска приложений с поддержкой ИИ и других современных приложений в гибридных и многооблачных средах.
  • Использование контейнеров в облачных вычислениях позволяет организациям эффективнее конкурировать, обеспечивая качественную разработку, тестирование и развертывание инновационных приложений в больших масштабах при одновременной оптимизации вычислительных ресурсов.
  • Контейнеры и виртуальные машины изолируют рабочие нагрузки от вычислительных ресурсов. Однако контейнеры используют общую операционную систему узла, а также отличаются легкостью и переносимостью, тогда как виртуальные машины запускают полноценную операционную систему и их сложнее и дороже перемещать между средами.
  • Нет, Kubernetes — это не контейнер. Это открытая платформа оркестрации, которая автоматизирует развертывание, масштабирование и управление контейнеризированными приложениями.