Kako se Docker razlikuje od virtualnih strojev: vodnik

Razumevanje Dockerja in virtualnih strojev

Docker in virtualni stroji (VM) so bistvena orodja za razvoj in uvajanje sodobne programske opreme. Oba ponujata načine za izolacijo aplikacij, ki zagotavljajo, da delujejo v doslednih okoljih ne glede na to, kje so nameščene. Vendar so njihovi pristopi in temeljne tehnologije bistveno drugačni.

Medtem ko se VM zanašajo na popolne operacijske sisteme in virtualizirano strojno opremo, Docker uporablja kontejnerizacijo za doseganje lahke in učinkovite izolacije aplikacij. Ta razlika vodi do izrazitih prednosti v smislu uporabe virov, hitrosti uvajanja in enostavnosti upravljanja.

Razumevanje skriptov: Docker proti virtualnim strojem

Priloženi skript Python prikazuje, kako komunicirati z Dockerjem z uporabo Docker SDK za Python. Inicializira odjemalca Docker z docker.from_env(), ki odjemalca nastavi na podlagi spremenljivk okolja. Skript nato ustvari in zažene nov vsebnik iz slike "alpine" z uporabo client.containers.run(), ki ga izvaja v ločenem načinu. Znotraj vsebnika izvede ukaz "echo hello world" z container.exec_run(), zajemanje in tiskanje izhoda. Končno se skript ustavi in ​​odstrani vsebnik z uporabo container.stop() in container.remove() oziroma zagotovitev, da se sredstva sprostijo.

Po drugi strani pa skript Bash ponuja praktičen primer upravljanja vsebnikov Docker iz ukazne vrstice. Začne se s potegom najnovejše slike Ubuntu iz Docker Huba z uporabo docker pull. Nato se ustvari nov vsebnik z imenom "my_ubuntu_container", ki se izvaja v ločenem načinu z docker run. Za izvedbo ukaza znotraj tega tekočega vsebnika skript uporablja docker exec. Končno se posoda ustavi in ​​odstrani z uporabo docker stop in docker rm, oz. Ti ukazi ponazarjajo, kako lahko Docker učinkovito upravlja vsebnike in ponuja lahkotno alternativo tradicionalnim virtualnim strojem.

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

Kako Docker doseže učinkovitost

Ena ključnih razlik med Dockerjem in tradicionalnimi virtualnimi stroji je, kako ravnajo s sistemskimi viri. Virtualni stroji poganjajo celotne operacijske sisteme, vsak s svojim jedrom, na vrhu hipervizorja. Ta pristop zagotavlja močno izolacijo, vendar prinaša precejšnje stroške zaradi potrebe po podvajanju virov OS in stroškov delovanja upravljanja hipervizorja.

Docker pa uporablja tehnologijo kontejnerizacije za skupno rabo jedra gostiteljskega sistema, hkrati pa ohranja izolirane uporabniške prostore. To pomeni, da lahko več vsebnikov deluje v enem samem gostiteljskem operacijskem sistemu brez dodatnih stroškov zaradi več jeder, kar vodi k učinkovitejši uporabi virov. Ta lahka narava omogoča hitrejši čas zagona, zmanjšano uporabo pomnilnika in učinkovitejšo uporabo procesorja, zaradi česar je Docker idealen za razširljive aplikacije in arhitekture mikrostoritev.

Zaključek: Docker proti virtualnim strojem

Docker ponuja lahko in učinkovito rešitev za uvajanje aplikacij z uporabo kontejnerizacije, ki si deli jedro OS gostitelja in zmanjša stroške. Ta pristop je v nasprotju z virtualnimi stroji, ki zahtevajo polne operacijske sisteme in več virov. Z zagotavljanjem izoliranih okolij z manjšo porabo virov Docker poenostavi uvajanje in skaliranje, zaradi česar je priljubljena izbira za sodoben razvoj programske opreme.

Poleg tega Dockerjeva uporaba slik in vsebnikov poenostavi postopek uvajanja, kar omogoča dosledna okolja v različnih stopnjah razvoja. To zagotavlja nemoteno delovanje aplikacij od razvoja do proizvodnje, pri čemer obravnava pogoste težave, povezane z nedoslednostmi okolja in dodeljevanjem virov.