Kubernetes jämfört med Docker: Vad är skillnaden?

Utvecklare skapar och kör ofta program i containrar. I det här sammanhanget är en container ett paket som innehåller ett program tillsammans med allt det behöver köra, till exempel bibliotek, beroenden och konfigurationsfiler. Containrar hjälper programvara att köras konsekvent i utvecklings-, testnings- och produktionsmiljöer, inklusive på en molnserver.

Docker och Kubernetes är två tekniker som används ofta i det här området. Att förstå Docker jämfört med Kubernetes börjar med att titta på vad var och en är utformad för att göra.

Vad är skillnaden mellan Docker och Kubernetes?

Både Docker och Kubernetes används i containerbaserade miljöer, men de har olika syften.

Docker fokuserar på containerinkapsling. Den paketerar program och deras beroenden i standardiserade containrar så att de körs konsekvent i olika miljöer – från en utvecklares bärbara dator till produktion. I grunden arbetar Docker på programnivå, skapar containeravbildningar och kör dessa containrar på ett tillförlitligt sätt där Docker är tillgängligt.

Kubernetes är utformat för containerorkestrering. Den fungerar på infrastrukturnivå och hanterar hur containrar distribueras, skalas och underhålls över kluster med datorer. Kubernetes schemalägger containrar baserat på tillgängliga resurser, övervakar programmets hälsa, startar om misslyckade containrar och hanterar nätverk så att distribuerade program fortsätter att fungera smidigt.

Kort och enkelt förbereder och kör Docker containrar, medan Kubernetes hanterar dessa containrar när de är i rörelse.

Eftersom deras ansvarsområden kompletterar varandra används Docker och Kubernetes ofta tillsammans. Docker skapar containeravbildningarna och Kubernetes tar över efter distributionen för att samordna och övervaka dessa containrar i olika miljöer.

Observera att Kubernetes inte är exklusivt kopplat till Docker. Med ett standardgränssnitt för containerkörning kan Kubernetes dirigera containrar som skapats med andra kompatibla körningsmiljöer. Den här flexibiliteten gör att Kubernetes utan Docker kan hantera containerbaserade arbetsbelastningar även i miljöer där Docker inte används direkt.

Fördelar och användningsfall för Docker och Kubernetes

När teamen bestämmer mellan Kubernetes, Docker eller båda överväger de vanligtvis faktorer som programkomplexitet, distributionsskala och hur mycket automatisering som krävs för att hantera arbetsbelastningar över tid. Vissa miljöer drar nytta av enkel containerinkapsling, medan andra kräver orkestrering i många system.

Fördelar med Docker

Docker fokuserar på att skapa och köra containrar. Det förenklar hur program paketeras så att de kan köras konsekvent i utvecklings-, testnings- och produktionsmiljöer. Viktiga fördelar:

• Standardiserad programpaketering. Docker paketerar ett program och dess beroenden i en containeravbildning. Detta säkerställer att programmet körs på samma sätt oavsett var det distribueras, vilket bidrar till att minska miljörelaterade problem under utveckling och lansering.
• Konsekventa lokala miljöer och produktionsmiljöer. Utvecklare kan skapa och testa program lokalt med samma containeravbildningar som körs i produktion. Den här konsekvensen hjälper team att identifiera problem tidigare och effektivisera överlämningar mellan utveckling och drift.
• Enkel och flyttbar containerkörning. Docker-containrar startar snabbt och använder färre resurser än traditionella virtuella datorer. Det gör dem väl lämpade för utveckling av program och snabb iteration.

De här funktionerna hjälper team att skapa och leverera program mer effektivt genom att förenkla hur programvara paketeras och körs.

Docker-användningsfall

• Programutveckling och testning. Utvecklingsteam använder Docker för att skapa upprepningsbara miljöer för att skapa och testa programvara. Detta är vanligt i agila och DevOps-arbetsflöden där frekventa ändringar måste valideras snabbt.
• Mikrotjänstbaserade program. Program som delas upp i mindre tjänster förlitar sig ofta på Docker för att paketera varje tjänst oberoende av varandra. På så sätt kan team utveckla, uppdatera och distribuera komponenter utan att påverka hela systemet.
• Pipelines för kontinuerlig integrering och kontinuerlig leverans (CI/CD). Docker-containrar används ofta i pipelines för kontinuerlig integrering och kontinuerlig leverans. Automatiserade system kan skapa containeravbildningar, köra tester och förbereda program för distribution på ett konsekvent och repeterbart sätt.

Fördelar med Kubernetes

Kubernetes hanterar containrar när de har distribuerats, särskilt på flera datorer. Det lägger till automatisering som hjälper till att upprätthålla programtillgänglighet och tillförlitlighet i distribuerade miljöer. Viktiga fördelar:

• Automatiserad skalning baserat på programefterfrågan. Kubernetes övervakar arbetsbelastningar och justerar antalet containrar som körs när efterfrågan ändras. Detta bidrar till att upprätthålla prestanda vid trafiktoppar utan manuella åtgärder.
• Självåterställning via containerbyte. När en container misslyckas eller slutar svara identifierar Kubernetes problemet och ersätter det automatiskt. Den här pågående övervakningen hjälper till att hålla program tillgängliga även när enskilda komponenter misslyckas.
• Löpande distributioner för kontrollerade uppdateringar. Kubernetes introducerar uppdateringar gradvis genom att ersätta containrar i en definierad sekvens. Detta minskar stilleståndstiden och stöder kontinuerlig leverans utan att avbryta aktiva arbetsbelastningar.

De här funktionerna hjälper till att hålla programmen igång smidigt när arbetsbelastningar skalas eller ändras i infrastrukturen.

Användningsfall för Kubernetes

• Distribuerade program med flera tjänster. Program som består av många sammankopplade komponenter kräver samordning mellan olika system. En e-handelsplattform kan till exempel köra separata containrar för betalningar, lager och kundkonton. Kubernetes hanterar kommunikation och distribution mellan dessa tjänster.
• Produktionssystem som kräver hög tillgänglighet. Program som stöder live-användaraktivitet är beroende av automatisering för att minimera stilleståndstiden. Strömningsplattformar, finansiella tjänster och samarbetsverktyg förlitar sig ofta på Kubernetes för att övervaka arbetsbelastningar och reagera på fel.
• Arbetsbelastningar med oförutsägbara trafikmönster. Program med varierande användning drar nytta av automatiserad skalning. Detaljhandelswebbplatser under säsongsförsäljning eller biljettplattformar under evenemangssläpp använder ofta Kubernetes för att justera resurser när efterfrågan ändras.

Kubernetes kan också orkestrera containrar utan att förlita sig direkt på Docker. Genom att stödja flera containerkörningar kan Kubernetes hantera containerbaserade arbetsbelastningar som skapats med kompatibla tekniker.

Använda Docker och Kubernetes tillsammans

Docker och Kubernetes används ofta tillsammans när program flyttas bortom distributioner med en enda container och kräver samordnad hantering mellan miljöer.

I CI/CD-pipelines tillhandahåller Docker flyttbara containrar som paketerar programkod och beroenden i konsekventa körningsmiljöer. Kubernetes hanterar sedan dessa containrar under distributionen genom att schemalägga arbetsbelastningar i tillgänglig infrastruktur och övervaka deras prestanda.

Molnbaserade program förlitar sig också på att båda teknikerna fungerar tillsammans. Docker paketerar programkomponenter i containrar, medan Kubernetes dirigerar dessa containrar mellan kluster för att upprätthålla tillgänglighet och stöd för skalning när efterfrågan ändras.

I distribuerade arkitekturer som omfattar flera containrar som körs över system blir automatiserad hantering avgörande. Docker förbereder containerbaserade arbetsbelastningar för distribution och Kubernetes hanterar hur dessa arbetsbelastningar körs, kommunicerar och återställs från fel i infrastrukturen.

Tillsammans stöder Kubernetes och Docker samordnad containerhantering under hela programlivscykeln.

Docker och Kubernetes stöder olika men anslutna faser i containerns livscykel, vilket är anledningen till att de ofta används tillsammans i aktuella programarkitekturer.

Docker fokuserar på att paketera program och deras beroenden i bärbara containrar som körs konsekvent i olika miljöer. Kubernetes bygger vidare på den grunden genom att hantera containrar i stor skala, samordna hur de distribueras, nätverkas, övervakas och återställs i distribuerade system.

Den här kombinationen återspeglar bredare förändringar i hur program utformas och drivs. Molnbaserade arkitekturer förlitar sig i allt högre grad på mikrotjänster, automatiserade distributionspipelines och infrastruktur som kan anpassas till föränderlig efterfrågan.

När organisationer inför hybridstrategier och strategier för flera moln ger containerpaketering konsekvens, medan orkestreringsplattformar möjliggör flexibilitet i olika miljöer. Kubernetes har utökats utöver en enda containerkörning, vilket gör det möjligt för team att orkestrera containerbaserade arbetsbelastningar med öppna standarder i stället för att vara knutna till en verktygsmetod.

Dessa trender har format hur molnplattformar stöder containerbaserad programleverans. Till exempel tillhandahåller Microsoft Azure hanterade tjänster som överensstämmer med olika nivåer av containermognad. Azure Kubernetes Service (AKS) erbjuder hanterade Kubernetes-kluster, så att teamen kan fokusera på att distribuera och använda program utan att hantera underliggande infrastruktur. För scenarier där fullständig orkestrering inte krävs stöder Azure Container Apps körning av containerbaserade program med inbyggd skalning och hantering, vilket abstraherar mycket av driftskomplexiteten.

Tillsammans illustrerar Docker och Kubernetes hur containertekniker har utvecklats från enkel programpaketering till fullskalig infrastrukturhantering. I takt med att distribuerade arkitekturer blir vanligare spelar orkestreringsplattformar och hanterade molntjänster en allt mer central roll när det gäller att stödja tillförlitliga, skalbara containerbaserade system.