वीएम या डॉकर?

कैसे समझें कि आपको डॉकर की आवश्यकता है न कि वीएम की? आपको यह निर्धारित करने की आवश्यकता है कि आप वास्तव में क्या अलग करना चाहते हैं। यदि आप किसी सिस्टम को गारंटीकृत संसाधनों और वर्चुअल हार्डवेयर से अलग करना चाहते हैं, तो विकल्प वीएम पर निर्भर होना चाहिए। यदि आपको चल रहे एप्लिकेशन को अलग सिस्टम प्रक्रियाओं के रूप में अलग करने की आवश्यकता है, तो आपको डॉकर की आवश्यकता होगी।

तो डॉकर कंटेनर और वीएम के बीच क्या अंतर है?

वर्चुअल मशीन (वीएम) सभी वर्चुअल डिवाइस और एक वर्चुअल हार्ड डिस्क वाला एक वर्चुअल कंप्यूटर है, जिस पर वर्चुअल डिवाइस ड्राइवर, मेमोरी प्रबंधन और अन्य घटकों के साथ एक नया स्वतंत्र ओएस स्थापित किया गया है। अर्थात्, हमें भौतिक हार्डवेयर का एक सार मिलता है जो आपको एक कंप्यूटर पर कई वर्चुअल कंप्यूटर चलाने की अनुमति देता है।
एक स्थापित वीएम विभिन्न तरीकों से डिस्क स्थान ले सकता है:

• निश्चित हार्ड डिस्क स्थान, जो वर्चुअल हार्ड डिस्क तक तेजी से पहुंच की अनुमति देता है और फ़ाइल विखंडन से बचाता है;
• गतिशील स्मृति आवंटन. अतिरिक्त एप्लिकेशन इंस्टॉल करते समय, मेमोरी को उनके लिए गतिशील रूप से आवंटित किया जाएगा जब तक कि यह आवंटित अधिकतम मात्रा तक नहीं पहुंच जाती।

सर्वर पर जितनी अधिक वर्चुअल मशीनें होंगी, वे उतनी ही अधिक जगह लेंगी, और आपके एप्लिकेशन के काम करने के लिए आवश्यक वातावरण के निरंतर समर्थन की भी आवश्यकता होगी।

डाक में काम करनेवाला मज़दूर कंटेनरों पर आधारित एप्लिकेशन बनाने के लिए एक सॉफ्टवेयर है। कंटेनर और वर्चुअल मशीनों के समान लाभ हैं, लेकिन वे अलग-अलग तरीके से काम करते हैं। कंटेनर कम जगह लेते हैं, क्योंकि वीएम की तुलना में होस्ट सिस्टम के अधिक साझा संसाधनों का अत्यधिक उपयोग करें, क्योंकि VM के विपरीत, यह OS स्तर पर वर्चुअलाइजेशन प्रदान करता है, हार्डवेयर नहीं। यह दृष्टिकोण कम मेमोरी फ़ुटप्रिंट, तेज़ परिनियोजन और आसान स्केलिंग प्रदान करता है।

कंटेनर होस्ट सिस्टम को आवश्यक इंटरफ़ेस प्रदान करके अनुप्रयोगों को एनकैप्सुलेट करने के लिए एक अधिक कुशल तंत्र प्रदान करता है। यह सुविधा कंटेनरों को सिस्टम के मूल को साझा करने की अनुमति देती है, जहां प्रत्येक कंटेनर मुख्य ओएस की एक अलग प्रक्रिया के रूप में चलता है, जिसमें मेमोरी क्षेत्रों का अपना सेट (अपना वर्चुअल एड्रेस स्पेस) होता है। चूंकि प्रत्येक कंटेनर का वर्चुअल एड्रेस स्पेस उसका अपना होता है, इसलिए विभिन्न मेमोरी क्षेत्रों से संबंधित डेटा को बदला नहीं जा सकता है।
डॉकर के लिए मूल ओएस लिनक्स है (डॉकर का उपयोग विंडोज़ और मैकओएस पर भी किया जा सकता है), यह अपने मुख्य लाभों का उपयोग करता है, जो इसे विभाजित कर्नेल को व्यवस्थित करने की अनुमति देता है। विंडोज़ पर डॉकर कंटेनरों का लॉन्च एक लिनक्स वर्चुअल मशीन के अंदर होगा। कंटेनर होस्ट सिस्टम के OS को साझा करते हैं और उनके लिए मुख्य OS Linux है।

कंटेनर - यह कैसे काम करता है?

कंटेनर एप्लिकेशन स्तर पर एक अमूर्तता है जो कोड और निर्भरता को जोड़ती है। कंटेनर हमेशा छवियों से बनाए जाते हैं, एक लिखने योग्य शीर्ष परत जोड़ते हैं और विभिन्न मापदंडों को आरंभ करते हैं। क्योंकि एक कंटेनर की अपनी लेखन परत होती है और सभी परिवर्तन उस परत में संग्रहीत होते हैं, कई कंटेनर एक ही मास्टर छवि तक पहुंच साझा कर सकते हैं।

प्रत्येक कंटेनर को मुख्य समाधान, docker-compose.yml में शामिल docker-compose प्रोजेक्ट में एक फ़ाइल के माध्यम से कॉन्फ़िगर किया जा सकता है। वहां आप कंटेनर नाम, पोर्ट, पहचानकर्ता, संसाधन सीमा, अन्य कंटेनरों के बीच निर्भरता जैसे विभिन्न पैरामीटर सेट कर सकते हैं। यदि आप सेटिंग्स में कंटेनर नाम निर्दिष्ट नहीं करते हैं, तो डॉकर हर बार एक नया कंटेनर बनाएगा, उसे यादृच्छिक रूप से एक नाम निर्दिष्ट करेगा।

जब एक कंटेनर को एक छवि से शुरू किया जाता है, तो डॉकर नीचे की किसी भी परत के ऊपर पढ़ने/लिखने की फाइल सिस्टम को माउंट करता है। यह वह जगह है जहां वे सभी प्रक्रियाएं चलेंगी जो हम चाहते हैं कि हमारा डॉकर कंटेनर चले।

जब डॉकर पहली बार एक कंटेनर शुरू करता है, तो प्रारंभिक पढ़ने/लिखने की परत खाली होती है। जब परिवर्तन होते हैं, तो वे उस परत पर लागू होते हैं; उदाहरण के लिए, यदि आप किसी फ़ाइल को संशोधित करना चाहते हैं, तो उस फ़ाइल को नीचे केवल पढ़ने योग्य परत से पढ़ने-लिखने वाली परत पर कॉपी किया जाएगा।
फ़ाइल का केवल पढ़ने योग्य संस्करण अभी भी मौजूद रहेगा, लेकिन अब प्रतिलिपि के नीचे छिपा हुआ है। कंटेनर के जीवन चक्र की परवाह किए बिना, डेटा को संग्रहीत करने के लिए वॉल्यूम का उपयोग किया जाता है। जब कोई कंटेनर बनाया जाता है तो वॉल्यूम प्रारंभ किया जाता है।

छवि कंटेनर से कैसे संबद्ध है?

छवि - प्रत्येक कंटेनर के लिए मुख्य तत्व। छवि प्रोजेक्ट में जोड़े गए डॉकरफ़ाइल से बनाई गई है और फ़ाइल सिस्टम (परतों) का एक सेट है जो एक दूसरे के ऊपर स्तरित है और एक साथ समूहीकृत है, जो केवल पढ़ने के लिए उपलब्ध है; परतों की अधिकतम संख्या 127 है।

प्रत्येक छवि के केंद्र में एक आधार छवि होती है, जिसे FROM कमांड द्वारा निर्दिष्ट किया जाता है - डॉकरफाइल छवि बनाते समय प्रवेश बिंदु। प्रत्येक परत एक रीडओनली परत है और इसे एक एकल कमांड द्वारा दर्शाया जाता है जो फ़ाइल सिस्टम को संशोधित करता है, जिसे डॉकरफ़ाइल में लिखा जाता है।
इन परतों को एक ही छवि में संयोजित करने के लिए, डॉकर उन्नत मल्टी-लेयर यूनियन फ़ाइल सिस्टम (AuFS को यूनियनएफएस के शीर्ष पर बनाया गया है) का उपयोग करता है, जो अलग-अलग फ़ाइल परतों से अलग-अलग फ़ाइलों और निर्देशिकाओं को पारदर्शी रूप से ओवरलैप करने की अनुमति देता है, जिससे एक संबंधित फ़ाइल सिस्टम बनता है।

परतों में मेटाडेटा होता है जो आपको रनटाइम और निर्माण समय पर प्रत्येक परत के बारे में संबंधित जानकारी संग्रहीत करने की अनुमति देता है। प्रत्येक परत में अगली परत के लिए एक लिंक होता है, यदि परत में कोई लिंक नहीं है, तो यह छवि में सबसे ऊपरी परत है।

Dockerfile में कमांड हो सकते हैं जैसे:

• FROM - छवि के निर्माण में प्रवेश बिंदु;
• मेनटेनर - छवि के स्वामी का नाम;
• RUN - छवि असेंबली के दौरान कमांड निष्पादन;
• जोड़ें - होस्ट फ़ाइल को एक नई छवि में कॉपी करना, यदि आप एक यूआरएल फ़ाइल निर्दिष्ट करते हैं, तो डॉकर इसे निर्दिष्ट निर्देशिका में डाउनलोड करेगा;
• ईएनवी - पर्यावरण चर;
• सीएमडी - छवि के आधार पर एक नए कंटेनर का निर्माण शुरू करता है;
• ENTRYPOINT - कंटेनर शुरू होने पर कमांड निष्पादित होता है।
• WORKDIR CMD कमांड को निष्पादित करने के लिए कार्यशील निर्देशिका है।
• उपयोगकर्ता - छवि से बनाए गए कंटेनर के लिए यूआईडी सेट करता है।
• वॉल्यूम - होस्ट निर्देशिका को कंटेनर में माउंट करता है।
• EXPOSE कंटेनर में सुने गए पोर्ट का एक सेट है।

यूनियनएफएस कैसे काम करता है?

UnionFS - लिनक्स और फ्रीबीएसडी के लिए सर्विस स्टैक फाइल सिस्टम (एफएस)। यह एफएस कॉपी-ऑन-राइट (कॉपी-ऑन-राइट, COW) तंत्र लागू करता है। यूनियनएफएस की कार्य इकाई एक परत है, प्रत्येक परत को रूट से निर्देशिका पदानुक्रम के साथ एक अलग पूर्ण फ़ाइल सिस्टम के रूप में माना जाना चाहिए। यूनियनएफएस अन्य फाइल सिस्टम के लिए एक यूनियन माउंट बनाता है और आपको उपयोगकर्ता के लिए पारदर्शी रूप से विभिन्न फाइल सिस्टम (जिन्हें शाखाएं कहा जाता है) से फाइलों और निर्देशिकाओं को एक ही लिंक किए गए फाइल सिस्टम में मर्ज करने की अनुमति देता है।

समान पथ वाली निर्देशिकाओं की सामग्री परिणामी फ़ाइल सिस्टम की एक संयुक्त निर्देशिका (समान नामस्थान में) में एक साथ प्रदर्शित की जाएगी।

यूनियनएफएस निम्नलिखित सिद्धांतों के आधार पर परतों को जोड़ता है:

• परतों में से एक शीर्ष-स्तर की परत बन जाती है, दूसरी और बाद की परतें निचले-स्तर की परत बन जाती हैं;
• परत ऑब्जेक्ट उपयोगकर्ता के लिए "ऊपर से नीचे" तक पहुंच योग्य हैं, यानी। यदि अनुरोधित वस्तु "ऊपरी" परत में है, तो इसे "निचली" परत में समान नाम वाली वस्तु की उपस्थिति की परवाह किए बिना वापस कर दिया जाता है; अन्यथा, "निचला" परत ऑब्जेक्ट वापस आ जाता है; यदि अनुरोधित वस्तु न तो वहां है और न ही वहां है, तो त्रुटि "ऐसी कोई फ़ाइल या निर्देशिका नहीं" लौटा दी जाती है;
• कार्यशील परत "शीर्ष" है, अर्थात, डेटा को बदलने के लिए सभी उपयोगकर्ता क्रियाएं निचले स्तर की परतों की सामग्री को प्रभावित किए बिना, केवल शीर्ष स्तर की परत पर प्रतिबिंबित होती हैं।

एप्लिकेशन कार्य में कंटेनरों का उपयोग करने के लिए डॉकर सबसे आम तकनीक है। लिनक्स कर्नेल द्वारा प्रदान किए गए सीग्रुप और नेमस्पेस पर निर्माण करते हुए, यह इस क्षेत्र में मानक बन गया है।

डॉकर हमें अलग-अलग ओएस प्रक्रियाओं के रूप में चल रहे सभी कंटेनरों के बीच ओएस कर्नेल को साझा करके अनुप्रयोगों को जल्दी से तैनात करने और फ़ाइल सिस्टम का सर्वोत्तम उपयोग करने की अनुमति देता है।

स्रोत: www.habr.com