Docker不香嗎？為什么還要用k8s

k8s 是kubernets的縮寫，’8‘代表中間的八個字符。

其實 Docker 和 k8s 并非直接的競爭對手，它倆相互依存。Docker 是一個容器化平臺，而 k8s 是 Docker 等容器平臺的協(xié)調(diào)器。

容器化時代來了

虛擬化技術已經(jīng)走過了三個時代，沒有容器化技術的演進就不會有 Docker 技術的誕生。

（1）物理機時代：多個應用程序可能會跑在一臺機器上。

（2）虛擬機時代：一臺物理機器安裝多個虛擬機（VM），一個虛擬機跑多個程序。

（3）容器化時代：一臺物理機安裝多個容器實例（container），一個容器跑多個程序。

容器化解決了軟件開發(fā)過程中一個令人非常頭疼的問題，用一段對話描述：

測試人員：你這個功能有問題。

開發(fā)人員：我本地是好的啊。

開發(fā)人員編寫代碼，在自己本地環(huán)境測試完成后，將代碼部署到測試或生產(chǎn)環(huán)境中，經(jīng)常會遇到各種各樣的問題。明明本地完美運行的代碼為什么部署后出現(xiàn)很多 bug，原因有很多：不同的操作系統(tǒng)、不同的依賴庫等，總結(jié)一句話就是因為本地環(huán)境和遠程環(huán)境不一致。

容器化技術正好解決了這一關鍵問題，它將軟件程序和運行的基礎環(huán)境分開。開發(fā)人員編碼完成后將程序打包到一個容器鏡像中，鏡像中詳細列出了所依賴的環(huán)境，在不同的容器中運行標準化的鏡像，從根本上解決了環(huán)境不一致的問題。

容器化技術的尖刀武器

• 可移植性：不依賴具體的操作系統(tǒng)或云平臺，比如在阿里云或騰訊云直接隨意遷移。

• 占地小：容器只需要其應用程序以及它需要運行的所有容器和庫的依賴清單，不需要將所有的依賴庫都打包在一起。

• 共享 bin 和 lib：不同的容器可以共享 bin 和 lib，進一步節(jié)省了空間。

Docker 橫空出世

2010年一位年輕小伙子在美國舊金山成立了一家名叫【dotCloud】的公司， 開發(fā)了 Docker的核心技術，從此開啟了容器技術的時代。

后面 dotCloud 公司將自己的容器技術進行了簡化和標準化，取名為 Docker，就是大家熟悉的鯨魚 logo。

2013年dotCloud 公司宣布將 Docker 開源，隨著越來越多的工程師發(fā)現(xiàn)了它的優(yōu)點， Docker 的人氣迅速攀升，成為當時最火爆的開源技術之一。

當前有30％以上的企業(yè)在其AWS環(huán)境中使用Docker，并且這個數(shù)字還在繼續(xù)增長。

Docker怎么用？

其實大多數(shù)人談論 Docker 時說的是 Docker Engine，這只是一個構建和運行的容器。

在運行容器前需要編寫Docker File，通過 dockerFile 生成鏡像，然后才能運行 Docker 容器。

Docker File 定義了運行鏡像（image）所需的所有內(nèi)容，包括操作系統(tǒng)和軟件安裝位置。一般情況下都不需要從頭開始編寫 Docker File，在 Docker Hub 中有來自世界各地的工程師編寫好的鏡像，你可以基于此修改。

編排系統(tǒng)的需求催生 k8s

盡管Docker為容器化的應用程序提供了開放標準，但隨著容器越來越多出現(xiàn)了一系列新問題：

• 如何協(xié)調(diào)和調(diào)度這些容器？
• 如何在升級應用程序時不會中斷服務？
• 如何監(jiān)視應用程序的運行狀況？
• 如何批量重新啟動容器里的程序？

解決這些問題需要容器編排技術，可以將眾多機器抽象，對外呈現(xiàn)出一臺超大機器?，F(xiàn)在業(yè)界比較流行的有：k8s、Mesos、Docker Swarm。

在業(yè)務發(fā)展初期只有幾個微服務，這時用 Docker 就足夠了，但隨著業(yè)務規(guī)模逐漸擴大，容器越來越多，運維人員的工作越來越復雜，這個時候就需要編排系統(tǒng)解救opers。

一個成熟的容器編排系統(tǒng)需要具備以下能力：

• 處理大量的容器和用戶

• 負載均衡

• 鑒權和安全性

• 管理服務通信

• 多平臺部署

k8s與Docker Swarm江湖恩怨

如果你非要拿 Docker 和 k8s 進行比較，其實你更應該拿 Docker Swarm 和 k8s 比較。

Docker Swarm 是 Docker 自家針對集群化部署管理的解決方案，優(yōu)點很明顯，可以更緊密集成到 Docker 生態(tài)系統(tǒng)中。

雖說 Swarm 是 Docker 親兒子，但依舊沒有 k8s 流行，不流行很大程度是因為商業(yè)、生態(tài)的原因，不多解釋。

k8s是做什么用的？

K8s是Google研發(fā)的容器協(xié)調(diào)器，已捐贈給CNCF，現(xiàn)已開源。

Google 利用在容器管理多年的經(jīng)驗和專業(yè)知識推出了 k8s，主要用于自動化部署應用程序容器，可以支持眾多容器化工具包括現(xiàn)在非常流行的Docker。

目前k8s 是容器編排市場的領導者，開源并公布了一系列標準化方法，主流的公有云平臺都宣布支持。

一流的廠商都在搶占標準的制高點，一堆小廠商跟著一起玩，這就叫生態(tài)了。國內(nèi)的大廠商都在干嘛呢？搶社區(qū)團購市場，玩資本游戲，哎？！

K8s 架構和組件

k8s 由眾多組件組成，組件間通過 API 互相通信，歸納起來主要分為三個部分：

• controller manager
• nodes
• pods

• Controller Manager，即控制平面，用于調(diào)度程序以及節(jié)點狀態(tài)檢測。

• Nodes，構成了Kubernetes集群的集體計算能力，實際部署容器運行的地方。

• Pods，Kubernetes集群中資源的最小單位。

Docker與k8s 難舍難分

Docker 和 k8s 在業(yè)界非常流行，都已經(jīng)是事實上的標準。

Docker 是用于構建、分發(fā)、運行容器的平臺和工具。

而 k8s 實際上是一個使用 Docker 容器進行編排的系統(tǒng)，主要圍繞 pods 進行工作。Pods 是 k8s 生態(tài)中最小的調(diào)度單位，可以包含一個或多個容器。

Docker 和 k8s 是根本上不同的技術，兩者可以很好的協(xié)同工作。

開發(fā)實踐，靈魂追問

（1）沒有 k8s 可以使用 docker 嗎？

可以。實際上一些小型公司，在業(yè)務不太復雜的情況下都是直接使用 Docker。盡管 k8s 有很多好處，但是眾所周知它非常復雜，業(yè)務比較簡單可以放棄使用 k8s。

（2）沒有 Docker 可以使用 k8s 嗎？

k8s 只是一個容器編排器，沒有容器拿什么編排？！

k8s 經(jīng)常與 Docker 進行搭配使用，但是也可以使用其他容器，如RunC、Containerted 等。

（3）Docker Swarm 和 k8s 怎么選？

選 k8s。2019年底Docker Enterprise已經(jīng)出售給Mirantis，Mirantis聲明要逐步淘汰Docker Swarm，后續(xù)會將 k8s 作為默認編排工具。

最后一個問題

Docker 不香嗎？為什么還要用 k8s

Docker很香，但 k8s 在業(yè)務達到一定規(guī)模后也得啟用。學會了嗎？