Docker hostings ir kļuvis par mūsdienu IT infrastruktūras neatņemamu sastāvdaļu. Šī tehnoloģija ir ļoti elastīga, efektīvi patērē resursus un nodrošina vienkāršu mērogošanu sarežģītiem tīmekļa projektiem.
Centrālie punkti
- Konteinerizācija piedāvā izolētu vidi lietojumprogrammām, kas ļauj izvairīties no konfliktiem.
- Elastība lietojumprogrammu nodrošināšanā un resursu piešķiršanā.
- Mērogojamība izmantojot konteineru orķestrēšanu ar tādiem rīkiem kā Kubernetes.
- Drošība skaidri norobežojot, bet ņemot vērā kodola koplietošanu.
- Datu pārvaldība un uzraudzībai nepieciešami papildu instrumenti un stratēģijas.
Docker konteineru tehniskā darbība
Docker konteiners būtībā ir viegls, izolēts izpildes laika modulis, kas satur visu lietojumprogrammas darbināšanai nepieciešamo. Atšķirībā no virtuālajām mašīnām konteineriem ir nepieciešams Mazāk resursujo tiem ir kopīgs saimniekdatora sistēmas kodols. Šāda konstrukcija padara konteinerus īpaši ērtus bootēšanai un atmiņas ziņā efektīvus. Tajā pašā laikā ir ievērojami vienkāršota lietojumprogrammu pārnesamība, jo katram konteineram ir savs kodols. visa izpildes vide. ņem līdzi.
Virtualizācija operētājsistēmas līmenī nodrošina, ka nav nepieciešams emulēt pilnu vieso operētājsistēmu. Tas samazina aparatūras prasības un uzlabo veiktspēju, vienlaikus saglabājot to pašu lietojumprogrammu struktūru.
Docker hostings izstrādātājiem un uzņēmumiem
vietnē Izstrādes process Docker ļauj paralēli testēt dažādas programmatūras paketes. Tādējādi izstrādātāji var elastīgi eksperimentēt ar programmēšanas valodām, ietvarstruktūrām vai datubāzu sistēmām, nemainot savu galveno vidi. Ieguvumus gūst arī mitināšanas pakalpojumu sniedzēji: Vairākas klientu vides var efektīvi un izolēti izmantot vienā serverī.
Uzņēmumiem Docker hostings nozīmē darbības izmaksu samazināšanu, jo Optimizēta resursu izmantošana. Konteineri pārsteidz arī ar to spēju ātri mērogot - vai nu izmantojot papildu konteinerus, vai mērķtiecīgi līdzsvarojot slodzi, izmantojot tādus bezlicences rīkus kā Kubernetes, jo tas. Salīdzinājums Docker vs. Kubernetes rāda.
Drošība: iespējas un ierobežojumi
Konteineri nodrošina zināmu nodalījuma pakāpi, taču tiem ir viens un tas pats kodols. Mērķtiecīgs uzbrukums var izplatīties uz resursdatora sistēmu, ja nav pareizi konfigurēta autorizācijas piešķiršana. Tāpēc ir svarīgi izmantot tikai Docker oficiālie attēli un regulāri pārbaudīt atjauninājumus.
Svarīgs aizsardzības mehānisms ir "mazāko privilēģiju" princips. Konteineriem jāpiešķir tikai minimālās tiesības, kas nepieciešamas to uzdevumu izpildei. Turklāt drošība ir ievērojami uzlabota, ja konteineri darbojas īpašās lietotāju grupās un ierobežotās tīkla zonās.
Uzlabotas drošības koncepcijas
Īpaši produktīvās instalācijās konteineru risinājuma stiprums ir atkarīgs arī no tā drošības arhitektūras. Papildus tiesību piešķiršanas minimizēšanas principam, izmantojot Drošības skenēšana Docker attēliem, kas atklāj operētājsistēmas un instalēto paku ievainojamības. Tas samazina potenciālos vārtus, pirms konteineri vēl tiek palaisti. Daudzi uzņēmumi paļaujas arī uz parakstītiem Docker attēliem, lai nodrošinātu tēla integritāti un izcelsmi.
Vēl viens svarīgs temats ir lietotāju pārvaldība. Izmantojot tādus rīkus kā Docker Secrets, paroles un konfigurācijas datus var saglabāt un pārvaldīt šifrētā veidā. Stingra izveides un izpildes vides nodalīšana arī novērš iespēju, ka sensitīvi piekļuves dati nejauši nonāk galīgajā attēlā. Kopā ar tīkla segmentāciju (piemēram, izmantojot saimnieka tīklu un atsevišķus savienotos tīklus) un pielāgotu ugunsmūra koncepciju tiek radīts papildu aizsardzības līmenis produktīvām konteineru instalācijām.
Daudznomnieku sektorā, kur vairāki klientu konteineri izmanto vienu un to pašu fizisko mitekli, drošības arhitektūra ir jāpārbauda vēl rūpīgāk. Uzturētājā, kurā ir ļoti sensitīvs kods vai dati, ir nepieciešami intensīvi pastiprināšanas pasākumi, piemēram, kodola ielāpu pārvaldība, regulāra žurnālu novērtēšana un sarežģīta ielaušanās atklāšanas sistēma.
Pastāvīga uzglabāšana bezstāvokļu konteineriem
Tā kā konteiners vienmēr ir marķēts kā "bezstāvokļa", visi nesaglabātie dati tiks zaudēti, kad sistēma tiks restartēta. Tāpēc datubāzes, kešatmiņas vai faili ir jāpārvieto uz atsevišķiem glabāšanas risinājumiem - vai nu izmantojot sējumus, vai ārējās glabāšanas sistēmas, piemēram, NFS vai ar S3 saderīgu mākoņglabāšanas sistēmu.
Turpmākajā tabulā sniegts izplatīto glabāšanas risinājumu salīdzinājums:
| Uzglabāšanas risinājums | Priekšrocība | Trūkumi |
|---|---|---|
| Docker Volume | Vienkārša integrācija | Nav iebūvēta dublējuma |
| NFS | Ar tīklu saderīgs | Var palēnināties, ja ir liela slodze |
| Ar S3 saderīga atmiņa | Ļoti mērogojama | Nepieciešama papildu konfigurācija |
Papildus piemērotas krātuves izvēlei ļoti svarīga ir arī konsekventa dublēšanas stratēģija. Uz laiku sensitīvus datus var glabāt arī konteineros, kas veidoti kā pagaidu vai bezstāvokļa konteineri. Neatkarīgi no tā, vai tiek veidoti ikdienas momentuzņēmumi, izmantojot NFS, vai automatizēti inkrementālie dublējumi mākoņglabāšanai - skaidra koncepcija jāizstrādā jau plānošanas posmā. Īpaši augstas pieejamības lietojumprogrammās ir jāplāno arī avārijas pārslēgšanas mehānismi un replikācija, lai lietojumprogramma turpinātu darboties, ja kāds glabāšanas mezgls nedarbojas.
Uzraudzība un orķestrācija
Funkcionējoša uzraudzība ir konteineru vides efektīvas darbības atslēga. Standarta rīki, piemēram, top, htop vai ps, nav pietiekami Docker mitināšanai. Tā vietā ir nepieciešami tādi rīki kā Prometheus, Grafana vai cAdvisor, lai pastāvīgi uzraudzītu konteineru resursus.
Ir arī jautājums par to, kā konteineri tiek pārvaldīti automātiski. Izmantojot Docker Swarm vai Kubernetes, konteinerus var pārvaldīt dinamiski. orķestrēt. Šīs sistēmas uzrauga katra konteinera statusu un vajadzības gadījumā automātiski restartē eksemplārus.
Konteineru pārvaldība ikdienas praksē
Veicot lielāku konteineru uzstādīšanu, ātri rodas jautājums par to, vai ir nepieciešams. Automatizācija. Lai gan manuāla atsevišķu konteineru palaišana izstrādes sistēmās joprojām ir praktiski iespējama, produktīvai infrastruktūrai parasti ir nepieciešami elastīgi izvietošanas risinājumi. Šajā gadījumā ir nepieciešami tādi rīki kā Docker Compose kas vienā YAML failā definē vairākus konteinerus un to atkarības.
Plašākos scenārijos bieži vien nav iespējams izvairīties no Kubernetes, kas piedāvā papildu funkcijas, piemēram. Pakalpojumu atklāšana, Ienākšanas pārvaldība un Izvēršanas stratēģijas piedāvājumi. Kustīgos atjauninājumus, "zili zaļo" izvietošanu vai "kanārija" versijas var īstenot bez lielākas manuālas iejaukšanās. Šajā gadījumā ir svarīgi skaidri nodalīt izstrādes, testēšanas un ražošanas vidi, lai jaunās versijas varētu droši pārbaudīt pirms to palaišanas regulārā ekspluatācijā.
Temats Mežizstrāde kļūst arvien svarīgāka lielākās vidēs. Īpaši mikropakalpojumu struktūrās ir vērts ieviest centralizētu žurnālu pārvaldību, piemēram, izmantojot ELK Stack (Elasticsearch, Logstash, Kibana). Tas ļauj saglabāt pārskatu par kļūdu modeļiem un veiktspējas kritumiem pat ar daudziem konteineriem. Tas ietaupa laiku problēmu novēršanai un novērš kļūmes.
Kas ir svarīgi, integrējot esošajās sistēmās
Pirms Docker ieviešanas man ir jāpārbauda, vai mana infrastruktūra atbilst prasībām. Īpaši svarīgi ir pielāgot tīklu: Docker darbojas ar saviem tīkla tiltiem, kas jāsinhronizē ar saderīgiem ugunsmūriem un DNS sistēmām. Bez šādas saskaņošanas pastāv drošības nepilnību vai funkcionālu kļūmju risks.
Konteineru darbībai jāpielāgo arī esošās glabāšanas sistēmas vai dublēšanas stratēģijas. Šajā rakstā sniegts labs pamats šim nolūkam Efektivitāte, izmantojot konteineru tehnoloģiju tīmekļa mitināšanas jomā.
Konteinerizācija un vairāku īrnieku iespējas
Paralēli strādājošām klientu sistēmām ir nepieciešama stabila atdalīšana. Docker piedāvā t. s. Nosaukumu telpas (vārdu telpas), ar kurām procesi, tīkli un failu sistēmas tiek darbinātas izolēti. Kopā ar kontroles grupām (cgroups) katram konteineram var ierobežot tādus resursus kā RAM un CPU.
Tas ļauj mitināšanas pakalpojumu sniedzējiem efektīvi segmentēt pakalpojumus, lai konteineri neietekmētu cits citu. Sīkāku skaidrojumu var atrast mūsu rakstā par Izolētas hostinga vides ar konteineriem.
DevOps un CI/CD cauruļvadi
Docker var pilnībā izmantot savas stiprās puses, jo īpaši izstrādes un ekspluatācijas struktūrās (DevOps). Izmantojot nepārtrauktas integrācijas un izvietošanas procesus (CI/CD), katra koda izmaiņa tiek automātiski integrēta konteineros, testēta un izvietota sagatavošanas vai ražošanas vidē. Tādi rīki kā Jenkins, GitLab CI vai GitHub Actions atbalsta šos procesus un integrē Docker izveides procesā.
Labi pārdomāts CI/CD cauruļvads nodrošina, ka kodā definēto izmaiņu rezultāts ir tieši jauns konteinera attēls. Pēc tam var izmantot definētus testus un kvalitātes vārtus, lai izlemtu, vai attēls ir gatavs ražošanai. Tikai tad, kad visas pārbaudes ir izturētas, attēls tiek pārvietots uz reģistru un ir gatavs izvēršanai - vai nu manuāli, operatoram nospiežot pēdējo pogu, vai arī pilnībā automātiski. Šāda skaidra nodalīšana starp izveides, testēšanas un izlaišanas fāzi samazina kļūdu skaitu un uzlabo programmatūras kvalitāti.
Labākā prakse nepārtrauktai darbībai
Lai gan projekta sākumā ir viegli sekot līdzi konfigurācijām, darbības laikā bieži rodas vājās vietas. Konteineri regulāri jāpārbauda un jāpārveido, lai novērstu "sarkano attēlu", t. i., novecojušas programmatūras versijas. Automatizēti CI/CD cauruļvadi palīdz paātrināt un standartizēt šos procesus.
Turklāt ir ieteicams izmantot tādus infrastruktūras kā koda rīkus kā Terraform vai Ansible, lai nodrošinātu infrastruktūras definīciju versiju un izsekojamību. Tas ļauj ilgtermiņā saglabāt kontroli pār konteineru arhitektūru.
Mikroservisu arhitektūras
Daudzos gadījumos Docker ir atslēga uz mikropakalpojumu ieviešanu praksē. Monolītas lietojumprogrammas vietā dažādi pakalpojumi, piemēram, datubāze, autentifikācija, priekšējā daļa un kešēšana, tiek sadalīti atsevišķos konteineros. Katram mikroservisam ir sava, skaidri definēta atbildības joma, un to var tālāk attīstīt vai palielināt neatkarīgi no pārējiem.
Izmantojot mikropakalpojumus, Docker piedāvā šādas priekšrocības. iekapsulēšana konteineru raksturs: Konteineri: tiek samazinātas atšķirības izpildes vidē, un jaunus pakalpojumus var integrēt bez lieliem reorganizācijas pasākumiem. Tomēr tajā pašā laikā palielinās nepieciešamība pēc orķestrētas administrācijas: vairāk pakalpojumu nozīmē ne tikai vairāk konteineru, bet arī vairāk tīkla maršrutu, vairāk uzraudzības mērķu un lielāku infrastruktūras sarežģītību. Tādi rīki kā Kubernetes ļauj šos mikroservisus ekspluatēt klasteros, kur tādas funkcijas kā automātiskā dziedināšana, automātiska mēroga palielināšana un samazināšana vai mainīgie atjauninājumi ievērojami samazina izstrādes un uzturēšanas darbu.
Secinājumi un praktiskie ieguvumi
Docker hostings ir īpaši piemērots dinamiskiem projektiem ar skaidri noteiktām mobilitātes, testējamības un resursu kontroles prasībām. Ātruma un mērogojamības priekšrocības ir acīmredzamas. Tomēr, lai konteinerus varētu izmantot saprātīgi, ir nepieciešama labi pamatota konfigurācija. Ir nepieciešami piemēroti rīki glabāšanai, izvietošanai un uzraudzībai.
Tas dod uzņēmumiem iespēju droši, efektīvi un modulāri izmantot pakalpojumus, jo īpaši tad, kad tiek modernizētas vai pārstrukturētas esošās hostinga struktūras.
