Porównanie Dockera i Kubernetes sprowadza się do jednej kluczowej różnicy: Docker tworzy i uruchamia kontenery, a Kubernetes zarządza aplikacjami kontenerowymi na wielu serwerach. Oba narzędzia odgrywają ważną rolę we wdrażaniu nowoczesnych aplikacji, ale służą różnym celom.
Jeśli wdrażasz witrynę lub API na jednym serwerze, Docker z Docker Compose jest zwykle prostszym wyborem. Jeśli musisz koordynować repliki aplikacji na kilku serwerach, automatyzować przywracanie działania po awariach i skalować obciążenia, Kubernetes może być wart dodatkowej złożoności.
Oto jak podjąć decyzję bez niepotrzebnego komplikowania konfiguracji.
Docker vs. Kubernetes: szybkie porównanie
| Cecha | Docker i Docker Compose | Kubernetes |
|---|---|---|
| Główne zastosowanie | Tworzenie i uruchamianie kontenerów | Orkiestracja obciążeń kontenerowych |
| Typowa konfiguracja | Jeden serwer | Klaster serwerów |
| Wdrażanie | Polecenia Dockera lub pliki Compose | Zasoby i kontrolery Kubernetes |
| Skalowanie | Ręczne lub skryptowe na jednym hoście | Automatyczne skalowanie replik po odpowiedniej konfiguracji |
| Przywracanie działania po awarii | Ponowne uruchamianie kontenerów na tym samym hoście | Zastępowanie podów i ponowne przydzielanie obciążeń do dostępnych węzłów |
| Krzywa uczenia się | Łatwiejszy na początek | Trudniejszy do opanowania, z większą liczbą komponentów do zarządzania |
| Koszt infrastruktury | Zazwyczaj niższy w przypadku niewielkich wdrożeń | Często wyższy ze względu na koszty klastra i jego obsługi |
| Najlepszy wybór dla | Małych i średnich aplikacji, środowisk programistycznych oraz aplikacji produkcyjnych na jednym serwerze | Aplikacji rozproszonych wymagających zarządzania na poziomie klastra |
Najprostsza zasada: Zacznij od Dockera, chyba że masz konkretny powód, by zarządzać obciążeniami na wielu serwerach.
Czym jest Docker?
Docker to platforma umożliwiająca pakowanie aplikacji i ich zależności w kontenery. Kontener uruchamia aplikację w odizolowanym środowisku, współdzieląc jądro systemu operacyjnego hosta. Dzięki temu jest na ogół lżejszy niż pełna maszyna wirtualna.
Możesz na przykład spakować aplikację Node.js jako obraz Dockera, przetestować ją na laptopie i uruchomić ten sam obraz na serwerze VPS z systemem Linux. Ogranicza to różnice w konfiguracji między środowiskiem programistycznym a produkcyjnym.
Gdy aplikacja korzysta z kilku usług, Docker Compose pozwala zdefiniować je w jednym pliku YAML. Witrynę, API i bazę danych można uruchomić razem za pomocą polecenia docker compose up -d.
Docker Compose może też obsługiwać aplikacje produkcyjne. Nadal potrzebujesz odpowiednich kopii zapasowych, monitorowania, aktualizacji zabezpieczeń i zasad ponownego uruchamiania, ale sam fakt uruchomienia projektu w środowisku produkcyjnym nie oznacza, że potrzebujesz Kubernetes.
Czym jest Kubernetes?
Kubernetes (K8s) to platforma open source do wdrażania kontenerów i zarządzania nimi w klastrze maszyn zwanych węzłami.
Zamiast uruchamiać kontenery pojedynczo, definiujesz pożądany stan aplikacji. Możesz na przykład wskazać, że Kubernetes ma utrzymywać trzy działające kopie Twojego API. Kubernetes umieszcza te kopie w podach i stara się je zastąpić w razie awarii.
Kubernetes obsługuje również aktualizacje stopniowe, wykrywanie usług i automatyczne skalowanie replik, gdy skonfigurowano wymagane metryki i zasady. Przy odpowiedniej pojemności węzłów i rozmieszczeniu obciążeń może przenosić aplikacje z węzłów, które uległy awarii.
Kubernetes nie gwarantuje jednak braku przestojów. Wysoka dostępność nadal zależy od architektury, sprawnych węzłów, pamięci masowej, sieci i prawidłowej konfiguracji.
Docker vs. Kubernetes: różnice, które mają znaczenie
1. Konfiguracja i codzienne zarządzanie
Docker jest łatwiejszy do opanowania i obsługi, szczególnie na jednym serwerze. Docker Compose pozwala zarządzać powiązanymi usługami za pomocą jednego pliku konfiguracyjnego, co często wystarcza w przypadku małej aplikacji produkcyjnej.
Kubernetes wprowadza płaszczyznę sterowania, sieć klastra, planowanie zadań i zasoby służące do obsługi obciążeń. Komponenty te umożliwiają działanie aplikacji w środowisku rozproszonym, ale zwiększają też nakład pracy związany z utrzymaniem i rozwiązywaniem problemów.
2. Skalowanie i dostępność
Docker Compose może uruchomić wiele kopii usługi, ale zwykle pozostają one na tym samym serwerze. Jeśli cały serwer przestanie działać, jego kontenery również staną się niedostępne.
Kubernetes może rozdzielać repliki między węzły i zastępować pody, które uległy awarii. Może także automatycznie dostosowywać liczbę replik. Korzyści te zależą od odpowiedniej rezerwy zasobów oraz właściwie skonfigurowanych kontroli stanu i automatycznego skalowania.
3. Wydajność i koszt
Kubernetes nie przyspiesza aplikacji automatycznie. Oba rozwiązania ostatecznie korzystają ze środowiska uruchomieniowego kontenerów, a wydajność zależy od obciążenia i sprzętu, na którym działają.
W przypadku niewielkiego wdrożenia Docker zwykle wymaga mniej zasobów infrastruktury. Kubernetes staje się atrakcyjniejszy, gdy jego funkcje orkiestracji pozwalają zaoszczędzić dość pracy operacyjnej, by uzasadnić dodatkowe zasoby i potrzebną wiedzę specjalistyczną.
Co wybrać?
Porównując Docker i Kubernetes na potrzeby swojego projektu, weź pod uwagę złożoność aplikacji, wymagania dotyczące skalowania oraz zasoby dostępne do zarządzania infrastrukturą.
Wybierz Dockera, jeśli zależy Ci na prostocie
Docker lub Docker Compose jest zazwyczaj lepszym rozwiązaniem, gdy:
- Twoja witryna, API lub aplikacja SaaS działa na jednym serwerze VPS lub serwerze dedykowanym.
- Zarządzasz tylko kilkoma usługami i wdrażasz aktualizacje od czasu do czasu.
- Twój zespół chce łatwej konfiguracji, prostego rozwiązywania problemów i utrzymania.
- Możesz sprostać wymaganiom związanym z ruchem przez rozbudowę serwera lub lokalne skalowanie usług.
Przykład: Mała aplikacja do rezerwacji online składa się z front-endu, back-endu i bazy danych. Jeśli usługi te działają bez problemu na jednym serwerze VPS, Docker Compose może nimi zarządzać bez wprowadzania złożoności klastra.
Wybierz Kubernetes, jeśli potrzebujesz orkiestracji
Kubernetes przydaje się, gdy:
- Twoja aplikacja musi działać na wielu serwerach.
- Potrzebujesz replik rozproszonych między węzłami, aby ograniczyć skutki awarii jednego z nich.
- Usługi wymagają częstych wdrożeń stopniowych i skoordynowanego zarządzania.
- Ruch zmienia się na tyle, że uzasadnia stosowanie zasad automatycznego skalowania.
Przykład: Platforma e-commerce o dużym ruchu korzysta z oddzielnych usług obsługujących stany magazynowe, finalizację zamówień i klientów. Kubernetes może zarządzać wieloma replikami na różnych węzłach, pod warunkiem że zespół ma umiejętności — lub korzysta z usługi zarządzanej — pozwalające niezawodnie go obsługiwać.
Sama liczba kontenerów nie jest powodem do wdrożenia Kubernetes. Wybierz go wtedy, gdy uzasadniają to wymagania operacyjne.
Czy Docker i Kubernetes mogą działać razem?
Tak. Typowy proces polega na zbudowaniu obrazu za pomocą Dockera, przesłaniu go do rejestru kontenerów i wdrożeniu przy użyciu Kubernetes.
Nowoczesne klastry Kubernetes zwykle uruchamiają kontenery za pomocą środowisk uruchomieniowych takich jak containerd czy CRI-O. W wersji 1.24 z Kubernetes usunięto wbudowaną integrację z Docker Engine, zwaną dockershim. Ta zmiana nie uniemożliwiła uruchamiania w Kubernetes obrazów utworzonych za pomocą Dockera.
Innymi słowy, warto najpierw nauczyć się Dockera, nawet jeśli planujesz później wdrożyć Kubernetes.
Które rozwiązanie jest tańsze w hostingu?
W przypadku prostej aplikacji Docker Compose na serwerze VPS z systemem Linux jest często bardziej ekonomicznym rozwiązaniem. Płacisz przede wszystkim za serwer, kopie zapasowe oraz potrzebne Ci usługi monitorowania lub administracji.
Kubernetes może działać na serwerach VPS lub serwerach dedykowanych, ale odporna na awarie konfiguracja z wieloma węzłami zwykle wymaga rozbudowanej infrastruktury, sieci i większego nakładu pracy związanej z zarządzaniem. Zarządzana usługa Kubernetes ogranicza część obowiązków związanych z utrzymaniem, ale może wiązać się z dodatkowymi opłatami.
Zanim zapłacisz za klaster, zastanów się, czy Twoja aplikacja naprawdę wymaga przywracania działania na innym węźle lub automatycznego skalowania. Jeśli nie, odpowiednio dobrany serwer z Dockerem często wystarczy.
Często zadawane pytania
Nie. Kubernetes służy do orkiestracji kontenerów, a Docker pozostaje popularnym narzędziem do tworzenia i testowania obrazów kontenerów. Oba narzędzia często występują w tym samym procesie tworzenia oprogramowania.
Tak. W dokumentacji Dockera opisano wdrożenia produkcyjne z użyciem Compose. Nadal musisz jednak skonfigurować kopie zapasowe, zabezpieczenia, monitorowanie i procedury przywracania działania odpowiednie dla Twojej aplikacji.
Niekoniecznie. Mała aplikacja oparta na mikrousługach może działać z Docker Compose. Kubernetes staje się przydatny, gdy wymagania dotyczące wdrażania, skalowania i niezawodności wykraczają poza możliwości konfiguracji opartej na jednym serwerze.
Zacznij od Dockera. Zrozumienie obrazów, kontenerów, sieci i woluminów ułatwi Ci późniejszą naukę Kubernetes.
Podsumowanie
Wybierz Dockera, jeśli zależy Ci na prostocie; wybierz Kubernetes, jeśli potrzebujesz orkiestracji na poziomie klastra. Docker Compose to praktyczny wybór dla wielu rzeczywistych aplikacji produkcyjnych, zwłaszcza działających na serwerze VPS. Kubernetes lepiej sprawdza się przy obciążeniach, które faktycznie wymagają przydzielania zadań do wielu węzłów, automatycznego zarządzania replikami i bardziej zaawansowanych wdrożeń.
Zacznij od najprostszego rozwiązania, które spełnia Twoje potrzeby. Możesz wdrożyć Kubernetes wtedy, gdy uzasadnią to wymagania Twojej aplikacji — a nie branżowa moda.