Kā Docker atšķiras no virtuālajām mašīnām: rokasgrāmata

Izpratne par Docker un virtuālajām mašīnām

Docker un virtuālās mašīnas (VM) ir būtiski rīki mūsdienu programmatūras izstrādei un izvietošanai. Abi piedāvā veidus, kā izolēt lietojumprogrammas, nodrošinot, ka tās darbojas konsekventā vidē neatkarīgi no tā, kur tās ir izvietotas. Tomēr to pieejas un pamatā esošās tehnoloģijas ievērojami atšķiras.

Kamēr virtuālās mašīnas paļaujas uz pilnvērtīgām operētājsistēmām un virtualizētu aparatūru, Docker izmanto konteinerizāciju, lai panāktu vieglu un efektīvu lietojumprogrammu izolāciju. Šī atšķirība rada izteiktas priekšrocības resursu izmantošanas, izvietošanas ātruma un pārvaldības vienkāršības ziņā.

Izpratne par skriptiem: Docker vs. Virtual Machines

Piedāvātais Python skripts parāda, kā mijiedarboties ar Docker, izmantojot Docker SDK for Python. Tas inicializē Docker klientu ar docker.from_env(), kas iestata klientu, pamatojoties uz vides mainīgajiem. Pēc tam skripts izveido un sāk jaunu konteineru no "alpu" attēla, izmantojot client.containers.run(), palaižot to atdalītajā režīmā. Konteinera iekšpusē tas izpilda komandu "echo hello world" ar container.exec_run(), tverot un izdrukājot izvadi. Visbeidzot, skripts apstājas un noņem konteineru, izmantojot container.stop() un container.remove() attiecīgi nodrošinot resursu atbrīvošanu.

Savukārt Bash skripts sniedz praktisku piemēru Docker konteineru pārvaldīšanai no komandrindas. Tas sākas, izvelkot jaunāko Ubuntu attēlu no Docker Hub, izmantojot docker pull. Pēc tam tiek izveidots jauns konteiners ar nosaukumu "my_ubuntu_container" un palaists atdalītā režīmā ar docker run. Lai izpildītu komandu šajā darba konteinerā, skripts izmanto docker exec. Visbeidzot, tvertne tiek apturēta un izņemta, izmantojot docker stop un docker rm, attiecīgi. Šīs komandas ilustrē, kā Docker var efektīvi pārvaldīt konteinerus, piedāvājot vieglu alternatīvu tradicionālajām virtuālajām mašīnām.

import docker
client = docker.from_env()

# Create a Docker container
container = client.containers.run("alpine", detach=True)

# Execute a command inside the container
result = container.exec_run("echo hello world")
print(result.output.decode())

# Stop and remove the container
container.stop()
container.remove()

#!/bin/bash

# Pull the latest image of Ubuntu
docker pull ubuntu:latest

# Run a container from the Ubuntu image
docker run -d --name my_ubuntu_container ubuntu:latest

# Execute a command inside the container
docker exec my_ubuntu_container echo "Hello from inside the container"

# Stop and remove the container
docker stop my_ubuntu_container
docker rm my_ubuntu_container

Kā Docker panāk efektivitāti

Viena no galvenajām atšķirībām starp Docker un tradicionālajām virtuālajām mašīnām ir veids, kā tās apstrādā sistēmas resursus. Virtuālās mašīnas darbina pilnīgas operētājsistēmas, katrai no tām ir savs kodols, kas atrodas virs hipervizora. Šī pieeja nodrošina spēcīgu izolāciju, taču tai ir ievērojamas pieskaitāmās izmaksas, jo ir nepieciešams dublēt OS resursus un hipervizora pārvaldības veiktspējas izmaksas.

Tomēr Docker izmanto konteinerizācijas tehnoloģiju, lai koplietotu resursdatora sistēmas kodolu, vienlaikus saglabājot izolētas lietotāju telpas. Tas nozīmē, ka vienā resursdatora operētājsistēmā var darboties vairāki konteineri bez vairākiem kodoliem, tādējādi nodrošinot efektīvāku resursu izmantošanu. Šis vieglais raksturs nodrošina ātrāku sāknēšanas laiku, samazinātu atmiņas lietojumu un efektīvāku CPU izmantošanu, padarot Docker ideāli piemērotu mērogojamām lietojumprogrammām un mikropakalpojumu arhitektūrām.

Noslēgums: Docker vs. Virtual Machines

Docker piedāvā vieglu, efektīvu risinājumu lietojumprogrammu izvietošanai, izmantojot konteinerizāciju, kas koplieto resursdatora OS kodolu un samazina pieskaitāmās izmaksas. Šī pieeja ir pretstatā virtuālajām mašīnām, kurām ir nepieciešamas pilnas operētājsistēmas un vairāk resursu. Nodrošinot izolētas vides ar mazāku resursu izmantošanu, Docker vienkāršo izvietošanu un mērogošanu, padarot to par populāru izvēli mūsdienu programmatūras izstrādei.

Turklāt Docker attēlu un konteineru izmantošana racionalizē izvietošanas procesu, nodrošinot konsekventu vidi dažādos izstrādes posmos. Tas nodrošina lietojumprogrammu nevainojamu darbību no izstrādes līdz ražošanai, risinot izplatītas problēmas, kas saistītas ar vides neatbilstībām un resursu piešķiršanu.