Kubernetes、Docker Swarm與Amazon ECS之間的容器之爭

譯文
作者：陳峻編譯 2018-07-23 09:02:18

云計算 容器技術(shù)的原型開始于1970年末，但直到2013年Docker的問世，容器才成為了主流技術(shù)。在本文中，我將通過比較三大容器編排領(lǐng)域的主流工具，以幫助您選出合適自己的工具。

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【51CTO.com快譯】容器技術(shù)的原型開始于1970年末，但直到2013年Docker的問世，容器才成為了主流技術(shù)。在此之后，隨著各種容器技術(shù)在業(yè)界的發(fā)力，它們極大地改變了DevOps的企業(yè)實踐，同時也改變了我們構(gòu)建、傳輸和運行各種分布式應(yīng)用的方式。Docker與容器可謂是比翼雙飛、同步發(fā)展。

容器編排工具為您在多個主機(jī)之間協(xié)同地創(chuàng)建、管理和更新多個容器，提供了實用且強(qiáng)大的解決方案。同時，編排工具也能夠讓您異步地在不同服務(wù)和任務(wù)進(jìn)程之間共享數(shù)據(jù)。在生產(chǎn)環(huán)境中，您可以在多個服務(wù)器之上，運行單個服務(wù)的多個實例，從而使得單個應(yīng)用具有高可用性?？梢哉f編排越簡單，我們就越能夠深入到某個應(yīng)用之中，將其分解成更多、更小的微服務(wù)。當(dāng)然，這自然會引出一個新的問題：我們應(yīng)當(dāng)選擇哪一種工具來進(jìn)行編排呢?

在本文中，我將通過比較三大容器編排領(lǐng)域的主流工具，以幫助您選出合適自己的工具。

總述

在很大程度上，容器的編排需要依賴于您的基礎(chǔ)架構(gòu)。這就意味著您需要充分了解這些方案是如何與當(dāng)前的云提供商、以及本地部署方案相集成的。您是愿意全盤使用某一家云供應(yīng)商的整體工具套件呢，還是需要有多元化的組件?

Kubernetes如今已在容器編排領(lǐng)域占有統(tǒng)治性地位。它的可配置性、可靠性和所擁有的強(qiáng)大社區(qū)，已遠(yuǎn)超過Docker Swarm。由于是Google所創(chuàng)建的開源項目，Kubernetes能與Google的整個云平臺和諧共處。而且，它幾乎能在任何基礎(chǔ)架構(gòu)上順暢運行。

Swarm是Docker自有的一種編排工具。通過集成到Docker Engine中，它能夠使用標(biāo)準(zhǔn)化的API與網(wǎng)絡(luò)。通過內(nèi)置Docker CLI(命令行界面)，Swarm Mode在不需要被額外安裝的情況下，就能方便地調(diào)用新的Swarm命令。您可以使用命令 -- docker service create來部署一項服務(wù)。同時，Docker Swarm在性能、靈活性和簡易性上的優(yōu)勢，能夠與Kubernetes的統(tǒng)治地位相抗衡。

Amazon Elastic Container Service(ECS)是亞馬遜專有的容器調(diào)度程序。它被設(shè)計為能夠與AWS的其他服務(wù)協(xié)同工作。這就意味著那些以AWS為核心的解決方案，如監(jiān)控、負(fù)載均衡和存儲等，都能夠方便地被集成到您的服務(wù)之中。如果您使用的并非是亞馬遜所提供的云服務(wù)，或者在本地運行您的工作負(fù)載的話，ECS就不一定合適了。

Kubernetes

Kubernetes，常被縮寫為K8s或Kube，它專注于Linux容器開發(fā)15年，是Google針對容器管理的開源方案。它能夠工作在多個云提供商的多種生產(chǎn)環(huán)境之中，包括裸金屬(bare metal)云服務(wù)架構(gòu)和本地虛擬機(jī)、以及混合云等模式。

Kubernetes的集群包括如下重要組件：

• Pods：在同一節(jié)點上創(chuàng)建、調(diào)度和部署出一組、或多組容器。
• Labels：是被分配出來用于標(biāo)識各種pod、service和replication controllers鍵值(key-value)的標(biāo)簽(如：名稱)。
• Services：為一組pod提供名稱，如負(fù)載均衡器一般，將流量引入正在運行的容器之中。
• Replication controllers：一種框架，它負(fù)責(zé)確保特定數(shù)量pod的副本能在任何給定時刻按照調(diào)度運行。

在這三種工具中，數(shù)Kubernetes的安裝最為復(fù)雜，當(dāng)然如果您能使用正確的工具，那么其過程會簡化許多。

• Kubeadm(https://kubernetes.io/docs/setup/independent/create-cluster-kubeadm/)能夠提供很好的、與現(xiàn)有編排系統(tǒng)、或裸金屬環(huán)境的集成。
• Helm(https://github.com/kubernetes/helm)是一種能夠優(yōu)化安裝、并管理Kubernetes各種應(yīng)用的流行工具。

Kube的一個主要優(yōu)點是：您對于配置具有***控制權(quán)。另外，一些常見的平臺也有著大量的文檔，可以支持您的定制化設(shè)置。因此，在遇到任何問題的時候，您都可以在Stack、Overflow和GitHub上通過大量的社區(qū)用戶與資源，來尋求幫助與支持。

Docker Swarm

Docker Swarm擴(kuò)展了單主機(jī)的Docker模式，它允許開發(fā)人員快速、方便地部署多個容器與微服務(wù)。由于已被內(nèi)置于Docker Engine之中，因此它是三種工具中最輕量級、且最容易轉(zhuǎn)換的工具。

Swarm的集群包括如下重要組件：

• Manager nodes：用于控制編排、集群管理和任務(wù)分配。
• Worker nodes：其唯一的功能就是運行由Manager Node所分配的容器和服務(wù)。
• Services：描述了您希望單個容器將如何在不同節(jié)點之間分發(fā)。如果您想創(chuàng)建服務(wù)，請在普通Docker運行時指定確切的信息，再添加好新的參數(shù)(如：容器的副本數(shù)量)。
• Tasks：是Swarm的基本單位。Manager Node根據(jù)在服務(wù)描述中設(shè)置的副本數(shù)量把任務(wù)分配該Worker Nodes。一旦一個任務(wù)被分配給了某個節(jié)點，它就不能被移到其他節(jié)點上。

Swarm適用于剛開始接觸容器、以及不需要去逐個配置細(xì)節(jié)的用戶。另外，Swarm還能讓您方便地擴(kuò)展出大量的容器。

由于已被內(nèi)置于Docker Engine之中，Swarm Mode并不需要被額外地進(jìn)行安裝。Docker 1.12及其更高版本都具有此功能。

Amazon Elastic Container Service(ECS)

Amazon ECS是AWS自創(chuàng)的容器管理服務(wù)，也是一項兼容Docker的服務(wù)。它能讓您在EC2的實例上運行容器化的應(yīng)用，因此它是Kube和Swarm的一種替代方案。

雖然Docker本身非常簡單，但是亞馬遜的ECS卻是一種比較復(fù)雜的工具，因此您必須去學(xué)習(xí)整個全新的平臺。ECS包含有如下組件：

• ECS clusters：是運行各項任務(wù)的EC2實例組。
• Task definition：是一份JSON格式的文本文件，其中包含Docker的運行命令，以及應(yīng)該在哪一臺主機(jī)上運行哪些容器的細(xì)節(jié)。
• Service：是用于在整個集群上運行和維護(hù)指定數(shù)量的、各種任務(wù)定義實例的工具。
• Service scheduler：能夠持續(xù)監(jiān)控運行的任務(wù)，以確保具有合理的在線服務(wù)數(shù)量，并能在任何失敗出現(xiàn)時重新安排任務(wù)的上線。
• Container agents：此功能可以幫助您將各個集群的實例與容器相連接。

Amazon ECS***程度地方便了不同的容器，與AWS的其他服務(wù)之間的無縫集成。它是一種能夠提供高可用性、可伸縮性和安全性的完全托管服務(wù)。而且AWS的標(biāo)準(zhǔn)支持計劃本身就已經(jīng)將ECS包含在內(nèi)了。

綜述

可見，如何選擇適當(dāng)?shù)娜萜骶幣殴ぞ?，完全取決于您需求的側(cè)重點，同時也要兼顧您所需要協(xié)同使用的技術(shù)。如果您的應(yīng)用與AWS密切相關(guān)，那么選用ECS肯定會比Kubernetes更合理。反之，如果您使用Google云作為提供商，而且熱衷于各種配置，并愿意為***的服務(wù)付出復(fù)雜性和精力的話，那么Kubernetes一定是您的***。

名稱欄目：Kubernetes、DockerSwarm與AmazonECS之間的容器之爭
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