कुबेरनेट्स में डॉकर और अन्य कंटेनर रनटम्स का भूत, वर्तमान और भविष्य

लगभग। ट्रांस। : हमने कंटेनर रनटाइम (कंटेनर रनटाइम) के बारे में पहले से ही एक से अधिक प्रकाशन (लेख के अंत में लिंक देखें) लिखे हैं - एक नियम के रूप में, उनकी चर्चा कुबेरनेट्स के संदर्भ में की गई है। हालांकि, अक्सर ये सामग्री पाठकों के सवालों को जगाती है, यह समझने की कमी का संकेत देती है कि अगली परियोजना कहां से आई है, यह दूसरों के साथ कैसे जुड़ा है और इस सभी कंटेनर में क्या चल रहा है "चिड़ियाघर"।



फिल एस्टेस, आईबीएम वाटसन और क्लाउड प्लेटफ़ॉर्म के कंटेनर और लिनक्स आर्किटेक्चर के तकनीकी निदेशक द्वारा हाल ही में एक लेख, घटनाओं की थ्रेड को खो देने (या कभी नहीं पकड़ा गया) की व्यापक समझ को नेविगेट करने और प्राप्त करने के लिए एक उत्कृष्ट पूर्वव्यापी प्रदान करता है। मोबी और कंटेनर परियोजनाओं के अनुरक्षकों में से एक होने के नाते, ओपन कंटेनर इनिशिएटिव (ओसीआई) और मोबी की तकनीकी समितियों के सदस्य और डॉकटर कैप्टन का दर्जा होने के बावजूद, लेखक कंटेनर रनटाइम की नई अद्भुत दुनिया के अतीत, वर्तमान और भविष्य के बारे में लिखते हैं। और laziest के लिए, सामग्री एक कॉम्पैक्ट टीएल के साथ शुरू होती है; इस विषय पर डॉ ...

मुख्य खोज

• समय के साथ, कंटेनर रनटाइम के बीच विकल्प बड़ा हो गया है, लोकप्रिय डॉकर इंजन की तुलना में अधिक विकल्प प्रदान करता है।
• ओपन कंटेनर इनिशिएटिव (ओसीआई) ने अंतःसक्रियता ("इंटरऑपरेबिलिटी" - लगभग अनुवाद) की गारंटी के लिए कंटेनर और कंटेनर छवि की अवधारणा को सफलतापूर्वक मानकीकृत किया है। रनटाइम वातावरण के बीच।
• कुबेरनेट्स ने कंटेनर रनटाइम इंटरफ़ेस (CRI) को जोड़ा है, जो कंटेनरों को K8 में अंतर्निहित ऑर्केस्ट्रेशन परत के साथ रनटाइम वातावरण से कनेक्ट करने की अनुमति देता है।
• इस क्षेत्र के नवाचारों से बढ़ती सुरक्षा आवश्यकताओं के लिए हल्के वर्चुअलाइजेशन और अन्य विशिष्ट अलगाव तकनीकों का लाभ उठाने में कंटेनर सक्षम होते हैं।
• ओसीआई और सीआरआई के साथ, इंटरऑपरेबिलिटी और च्वाइस रनटाइम कंटेनर और ऑर्केस्ट्रेशन वातावरण के पारिस्थितिकी तंत्र में एक वास्तविकता बन गई है।

लिनक्स ऑपरेटिंग सिस्टम की दुनिया में कंटेनरीकरण तकनीक काफी समय से मौजूद है - फ़ाइल सिस्टम और प्रक्रियाओं के लिए अलग-अलग नामस्थानों के बारे में पहला विचार एक दशक से भी पहले दिखाई दिया था। और अपेक्षाकृत हाल के दिनों में, एलएक्ससी दिखाई दिया और लिनक्स उपयोगकर्ताओं के लिए लिनक्स कर्नेल में छिपी शक्तिशाली अलगाव तकनीक के साथ बातचीत करने का मानक तरीका बन गया।

हालाँकि, LXC के विभिन्न तकनीकी "इंसाइड्स" के संयोजन की जटिलता को छिपाने के प्रयासों के बावजूद, जिसे हम आमतौर पर आज कंटेनर कहते हैं, कंटेनर एक प्रकार का जादू ही बने रहे और विशेष रूप से जानकार लोगों की दुनिया में ही मजबूत होते गए, और व्यापक रूप से जनता के बीच नहीं थे।

2014 में डॉकटर के साथ सब कुछ बदल गया, जब LXC की सेवा में समान लिनक्स कर्नेल तकनीक के लिए एक नया, डेवलपर के अनुकूल आवरण दिखाई दिया - आखिरकार, Docker के "" पर्दे के पीछे "" के शुरुआती संस्करणों में LXC का उपयोग किया गया, और कंटेनर बन गए। - डेवलपर्स के साथ काम करने के लिए डॉकटर की छवियों और सरल आदेशों को पुन: उपयोग करने की सादगी और संभावनाओं के साथ डेवलपर्स के बाद से एक वास्तविक बड़े पैमाने पर घटना हुई थी।

निश्चित रूप से, डोकर एकमात्र ऐसा कंटेनर नहीं था, जो कंटेनर बाजार में हिस्सेदारी हासिल करना चाहता था, जब 2014 में पहली विस्फोटक रुचि के बाद उसके साथ होने वाले प्रचार को कम करने के लिए नहीं सोचा था। इन वर्षों में, उच्च प्रदर्शन कंप्यूटिंग (एचपीसी) अनुसंधान की दुनिया में CoreOS (rkt) , इंटेल क्लियर कंटेनर , हाइपर.श (हल्के कंटेनर-आधारित वर्चुअलाइजेशन), और विलक्षणता और शिफ्टर से निष्पादन योग्य कंटेनर वातावरण के लिए कई वैकल्पिक विचार सामने आए हैं।

बाजार बढ़ता रहा और परिपक्व होता रहा, और ओपन कंटेनर इनिशिएटिव (ओसीआई) के साथ डोकर द्वारा प्रचारित शुरुआती विचारों को मानकीकृत करने का प्रयास आया। आज, कई निष्पादन योग्य कंटेनर वातावरण या तो पहले से ही ओसीआई के साथ संगत हैं, या इस तरह से, निर्माताओं को उनकी विशेषताओं और क्षमताओं को बढ़ावा देने के लिए समान शर्तों की पेशकश करते हैं जो एक विशेष एप्लिकेशन पर केंद्रित हैं।

कुबेरनेट्स की लोकप्रियता

कंटेनरों के विकास में अगला चरण था, वितरित किए गए कंप्यूटिंग कंटेनरों को कंटेनरों के साथ एक ला माइक्रोसर्विस को मिलाना - और यह सब तेजी से विकास और परिनियोजन पुनरावृत्तियों (हम कह सकते हैं कि DevOps) की नई दुनिया में है, जो डॉकर की लोकप्रियता के साथ सक्रिय रूप से गति प्राप्त कर रहा था।

यद्यपि अपाचे मेसो और अन्य सॉफ्टवेयर ऑर्केस्ट्रेशन प्लेटफ़ॉर्म कुबेरनेट्स के प्रभुत्व से पहले मौजूद थे, लेकिन K8s ने Google से क्लाउड नेटिव कम्प्यूटिंग फाउंडेशन (सीएनसीएफ) मुख्य परियोजना के लिए एक छोटे से ओपन सोर्स प्रोजेक्ट से तेजी से टेक-ऑफ लिया ।

लगभग। ट्रांस। : क्या आप जानते हैं कि क्यूबर्नेट्स 1.0 की रिलीज़ के अवसर पर सीएनसीएफ 2015 में दिखाई दिया था? उसी समय, Google द्वारा परियोजना को एक नए स्वतंत्र संगठन में स्थानांतरित कर दिया गया जो कि लिनक्स फाउंडेशन का हिस्सा बन गया।


K8s 1.0 रिलीज इवेंट द्वारा प्रायोजित, दूसरों के बीच, मेसोस्फीयर, कोरोस, मिरेंतिस, ओपनस्टैक, बिटमनी

ZDNet पर कुबेरनेट्स 1.0 की रिलीज के बारे में खबर से

डॉकर ने प्रतिद्वंद्वी ऑर्केस्ट्रेशन प्लेटफ़ॉर्म जारी करने के बाद भी, डॉक में निर्मित स्वार्म , और डॉकर सादगी की विशेषता और डिफ़ॉल्ट सुरक्षित क्लस्टर कॉन्फ़िगरेशन पर ध्यान केंद्रित किया, यह कुबेरनेट्स में बढ़ती रुचि को स्टेम करने के लिए पर्याप्त नहीं था।

हालांकि, तेजी से बढ़ते क्लाउड देशी समुदायों के बाहर कई हितधारकों को भ्रमित किया गया था। एक औसत पर्यवेक्षक यह पता नहीं लगा सका कि क्या हो रहा था: कुबेरनेट्स डोकर या उनके सहयोग से लड़ते हैं? क्योंकि कुबेरनेट्स सिर्फ एक ऑर्केस्ट्रेशन प्लेटफॉर्म था, एक निष्पादन योग्य कंटेनर वातावरण की आवश्यकता थी जो कुबेरनेट्स में सीधे ऑर्केस्ट्रेटेड कंटेनरों को लॉन्च करेगा। शुरुआत से ही, कुबेरनेट्स ने डोकर इंजन का इस्तेमाल किया और, स्वार्म और कुबेरनेट्स के बीच प्रतिस्पर्धात्मक तनाव के बावजूद, डोकर अभी भी डिफ़ॉल्ट रनटाइम था और कार्य करने के लिए कुबेरनेट्स क्लस्टर की आवश्यकता थी।

डॉकटर के अलावा अन्य कंटेनर रनटाइम की एक छोटी संख्या के साथ, यह स्पष्ट लग रहा था कि कुबेरनेट्स के साथ रनटाइम जोड़ी के लिए प्रत्येक रनटाइम के लिए विशेष रूप से लिखित इंटरफ़ेस - शिम - की आवश्यकता होगी। कंटेनर रनटाइम को लागू करने के लिए एक स्पष्ट इंटरफ़ेस की कमी ने कुबेरनेट्स में नए रनटाइम के लिए समर्थन जोड़ना बहुत मुश्किल बना दिया।

कंटेनर रनटाइम इंटरफ़ेस (CRI)

कुबेरनेट्स में रनटाइम को लागू करने की बढ़ती जटिलता को हल करने के लिए, समुदाय ने एक इंटरफ़ेस - विशिष्ट कार्यों को परिभाषित किया जो कंटेनर रनटाइम को कुबेरनेट्स के भीतर लागू करना चाहिए - इसे कंटेनर रनटाइम इंटरफ़ेस (CRI) नाम देना (यह कुबेरनेट्स 1.5 में दिखाई दिया - लगभग।) । इस घटना ने न केवल कंटेनर रनटाइम के उपयोग को प्रभावित करने वाले कुबेरनेट्स कोड आधार के टुकड़ों की बढ़ती संख्या की समस्या को हल करने में मदद की, बल्कि यह समझने में भी मदद की कि कौन से कार्यों को संभावित रनटाइम द्वारा समर्थित किया जाना चाहिए यदि वे सीआरआई का अनुपालन करना चाहते हैं।

जैसा कि आप अनुमान लगा सकते हैं, सीआरआई को रनटाइम से बहुत सरल चीजों की उम्मीद है। ऐसा वातावरण पॉड्स को शुरू करने और रोकने में सक्षम होना चाहिए, पॉड्स (स्टार्ट, स्टॉप, पॉज़, किल, डिलीट) के संदर्भ में कंटेनरों के साथ सभी संचालन को संभालना चाहिए, और रजिस्ट्री का उपयोग करके कंटेनर छवियों के प्रबंधन का भी समर्थन करना चाहिए। लॉग, मैट्रिक्स इत्यादि को इकट्ठा करने के लिए सहायक कार्य भी हैं।

जब कुबेरनेट्स में नई सुविधाएँ दिखाई देती हैं, यदि वे कंटेनर रनटाइम की परत पर निर्भर करते हैं, तो ऐसे परिवर्तन संस्करण CRI API में किए जाते हैं। यह बदले में कुबेरनेट्स पर एक नया कार्यात्मक निर्भरता बनाता है और रनटाइम्स के नए संस्करणों की रिहाई की आवश्यकता होती है जो नई सुविधाओं का समर्थन करते हैं (एक हालिया उदाहरण उपयोगकर्ता नामस्थान है)।

वर्तमान सीआरआई परिदृश्य

2018 तक, कुबेरनेट्स में कंटेनर रनटाइम के रूप में उपयोग के लिए कई विकल्प हैं। जैसा कि नीचे चित्रण में दिखाया गया है, वास्तविक विकल्पों में से एक अभी भी अपने डॉकर के साथ डॉकर है जो सीआरआई एपीआई को लागू करता है। और वास्तव में, अधिकांश कुबेरनेट्स प्रतिष्ठानों में आज, यह वह है, डॉकटर, जो डिफ़ॉल्ट रनटाइम रहता है।



डामर ऑर्केस्ट्रेशन रणनीति के बीच स्वर्म और कुबेरनेट्स समुदाय के बीच तनाव के दिलचस्प परिणामों में से एक एक संयुक्त परियोजना थी, जिसने डोकर से रनटाइम का आधार लिया और इसे एक नए, संयुक्त रूप से विकसित ओपन सोर्स प्रोजेक्ट - कंटेनर से इकट्ठा किया। समय के साथ, कंटेनड को सीएनसीएफ में स्थानांतरित कर दिया गया, वही संगठन जो कुबेरनेट्स परियोजना का प्रबंधन और स्वामित्व करता है। ( नोट अनुवाद । हमने एक अलग लेख में अधिक विवरण में कंटेनर की उपस्थिति का वर्णन किया है।)


Docker ब्लॉग पर कंटेनड की घोषणा से

कंटेनर, डॉक और कुबेरनेट्स (सीआरआई के माध्यम से) के लिए रनटाइम के एक सरल, बुनियादी और कंपनी पर निर्भर (बिना-राय वाला) कार्यान्वयन, कई डबरनेट प्रतिष्ठानों में डोकर के संभावित प्रतिस्थापन के रूप में लोकप्रियता हासिल करना शुरू कर दिया। आज तक, आईबीएम क्लाउड और Google क्लाउड दोनों के पास शुरुआती एक्सेस / बीटा मोड में कंटेनर आधारित क्लस्टर हैं। Microsoft Azure ने भविष्य में कंटेनड में स्विच करने का भी वादा किया, और अमेज़न अभी भी अपने कंटेनर समाधान (ECS और EKS) के लिए रनटाइम्स के विभिन्न विकल्पों पर विचार कर रहा है, जबकि डॉकर का उपयोग जारी है।

Red Hat ने OCI संदर्भ कार्यान्वयन, रनक के आधार पर एक साधारण CRI कार्यान्वयन जिसे cri-o कहा जाता है बनाकर कंटेनर रनटाइम स्थान में प्रवेश किया है। डॉकर और कंटेनर भी रन-आधारित हैं, लेकिन क्रि-ओ के रचनाकारों का दावा है कि कुबेरनेट्स के लिए उनके रनटाइम "बस पर्याप्त" हैं और उन्हें अधिक आवश्यकता नहीं है - उन्होंने बेस रन बाइनरी पर बर्नरनेट्स सीआरआई को लागू करने के लिए सबसे आवश्यक कार्य जोड़े। ( नोट अनुवाद । हमने इस लेख में CRI-O परियोजना के बारे में और यहाँ लिखा है , यहाँ पर इसे पॉडमैन के रूप में विकसित किया गया है।)

लाइटवेट वर्चुअलाइजेशन प्रोजेक्ट: इंटेल क्लियर कंटेनर और हाइपर.श - ओपनस्टैक फाउंडेशन, काटा कंटेनरों के विल्ड्स में दिखाई दिए, और सीआरआई कार्यान्वयन का उपयोग करते हुए अतिरिक्त अलगाव के लिए वर्चुअलाइज्ड कंटेनरों के अपने विज़न की पेशकश करते हैं। क्रि-ओ और कंटेनर दोनों काटा कंटेनर के साथ भी काम करते हैं, इसलिए उनके ओसीआई-संगत रनटाइम को प्लग करने योग्य विकल्प के रूप में चुना जा सकता है।

भविष्य की भविष्यवाणी करना

यह कहना कि आप जानते हैं कि भविष्य आमतौर पर बहुत बुद्धिमान नहीं होता है, लेकिन हम कुछ उभरती प्रवृत्तियों को ठीक कर सकते हैं क्योंकि कंटेनरों का पारिस्थितिकी तंत्र उत्साह और प्रचार से हमारे अस्तित्व के अधिक परिपक्व चरण में जाता है।

शुरुआती आशंकाएं थीं कि कंटेनर पारिस्थितिकी तंत्र एक खंडित वातावरण तैयार करेगा, जिसके विभिन्न प्रतिभागी अलग-अलग और असंगत विचारों के साथ आएंगे कि कंटेनर क्या है। ओसीआई के काम और मुख्य विक्रेताओं और प्रतिभागियों के जिम्मेदार कार्यों के लिए धन्यवाद, हमने सॉफ्टवेयर प्रसाद के बीच उद्योग में एक स्वस्थ वातावरण देखा जो ओसीआई के साथ संगतता पसंद करते थे।

यहां तक ​​कि नए वातावरणों में जहां डॉकियर उपयोग मानक मौजूदा प्रतिबंधों के कारण कम प्रतिरोध को पूरा करता है - उदाहरण के लिए, एचपीसी में - गैर-डोकर आधारित कंटेनर कंटेनर वातावरण बनाने के सभी प्रयासों ने भी ओसीआई पर ध्यान आकर्षित किया। इस बारे में चर्चा चल रही है कि क्या ओसीआई वैज्ञानिकों और शोधकर्ताओं के समुदायों की विशिष्ट आवश्यकताओं के लिए एक व्यवहार्य समाधान हो सकता है।

सीआरआई का उपयोग करते हुए कुबेरनेट्स में प्लग-इन कंटेनर रनटाइम के मानकीकरण को जोड़ते हुए, हम एक ऐसी दुनिया की कल्पना कर सकते हैं, जहां डेवलपर्स और प्रशासक अपने कामों के लिए सही उपकरण और सॉफ्टवेयर स्टैक चुन सकते हैं, पूरे कंटेनर इकोसिस्टम में प्रतीक्षा और अवलोकन कर सकते हैं।

इस दुनिया को बेहतर ढंग से समझने के लिए एक विशिष्ट उदाहरण पर विचार करें:

• मैकबुक वाला एक डेवलपर अपने एप्लिकेशन को विकसित करने के लिए मैक के लिए डॉकर का उपयोग करता है और यहां तक ​​कि K8s पॉड्स पर नए एप्लिकेशन को तैनात करने की कोशिश करने के लिए बिल्ट-इन कुबेरनेट्स सपोर्ट (CRI रनटाइम की तरह यहां काम करता है) का उपयोग करता है।
• आवेदन विक्रेता के सॉफ्टवेयर में CI / CD से होकर गुजरता है, जो OCI इमेज को पैकेज करने के लिए runc और special (विक्रेता द्वारा लिखित) कोड का उपयोग करता है और इसे परीक्षण के लिए कंटेनरों की कॉर्पोरेट रजिस्ट्री में लोड करता है।
• ऑन-प्रिमाइसेस कुबेरनेट क्लस्टर इंस्टॉलेशन, जो कि CRI रनटाइम के रूप में कंटेनर के साथ काम करता है, एप्लिकेशन के लिए परीक्षणों का एक सेट चलाता है।
• इस कंपनी ने, किसी कारण से, उत्पादन में कुछ कार्यभार के लिए काटा कंटेनरों को चुना, इसलिए जब आप एप्लिकेशन को तैनात करते हैं, तो यह रनवे के बजाय काटा कंटेनरों को रनटाइम के रूप में उपयोग करने के लिए कॉन्फ़िगर किए गए कंटेनर के साथ फली में शुरू होता है।

वर्णित पूरा परिदृश्य रनटाइम वातावरण और छवियों के लिए ओसीआई विनिर्देश के साथ संगतता के कारण अद्भुत काम करता है, और यह तथ्य कि सीआरआई रनटाइम चुनने की सुविधा प्रदान करता है।

यह संभव लचीलापन और पसंद कंटेनर पारिस्थितिकी तंत्र को वास्तव में उल्लेखनीय बनाता है और उद्योग की परिपक्वता के लिए भी एक बहुत महत्वपूर्ण शर्त है, जो 2014 के बाद से इतनी तेजी से बढ़ी है। 2019 और अगले वर्षों की दहलीज पर, मैं कंटेनर के आधार पर प्लेटफार्मों का उपयोग करने और बनाने वालों के लिए चल रहे नवाचारों और लचीलेपन के साथ एक उज्ज्वल भविष्य देखता हूं।

इस विषय पर अधिक जानकारी हाल ही में QC Eston पर फिल एस्टेस की बातचीत में पाई जा सकती है: " CRI Runtimes Deep Dive: कौन चला रहा है मेरी कुबेरनेट्स पॉड !? "

अनुवादक से पी.एस.

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