了解容器编排的基础知识和优势

容器将您的应用程序与其开发环境分离，允许它们跨平台一致地构建、测试、部署和重新部署。虽然容器简化了应用程序开发，但组织最终可能会发现它们更难管理和维护，尤其是当它们的数量增长到数千时。容器编排有助于简化容器的部署和管理，并让它们运行得更加顺畅。

什么是容器编排？

容器是应用程序的可执行文件、库和其他二进制文件等依赖项以及配置文件在部署前打包的地方。一旦打包到容器中，应用程序就可以部署到任何地方而无需进行任何更改。以前，开发团队担心应用程序部署的平台，但现在容器化消除了这个问题。

容器化被比作虚拟化，因为两者都处理虚拟化组件。然而，虚拟化在硬件层面运行，而容器化在操作系统层面进行虚拟化。这并不意味着容器在操作系统映像上运行，例如虚拟机 (VM)。相反，容器化应用程序及其依赖项驻留在具有单一操作系统的主机上，但它们彼此隔离，并且与主机内的其他任何东西隔离。由于容器使用操作系统及其内核可用的相同资源，因此它们不像虚拟机那样需要管理程序。

由于应用程序是从进行开发的机器的操作系统中抽象出来的，因此在容器化下与另一个平台不兼容是闻所未闻的。无论应用程序的操作系统（例如 Linux、macOS 和 Windows）或部署平台（例如私有云和公共云）如何，都是如此。

容器编排如何工作？

容器编排软件充当容器及其资源池之间的层。容器编排软件依靠配置文件来控制环境中的容器。配置文件以 YAML 或 JSON 编写，告诉容器编排软件容器映像的位置和这些容器的日志。这些配置文件还描述了在存储卷中安装容器的规则以及如何在容器之间建立网络连接。

此外，容器编排软件根据 CPU 和内存的可用性等因素，将容器或容器的复制组部署到主机或主机集群。标签、元数据和相对于其他主机的位置是容器部署期间考虑的其他约束。一旦将容器部署到主机，容器编排软件就会根据 IT 管理员为容器创建的定义文件来管理它。

容器编排自动执行以下与容器相关的任务：

• 配置在容器中运行的应用程序
• 监控容器和主机的健康状况
• 容器的供应、部署、冗余和可用性
• 根据工作负载要求向上或向下扩展容器
• 如果当前主机上的资源不再能够处理容器，则将一个容器移动到另一台主机
• 在容器之间分配资源并确保工作负载分布在容器之间
• 发现容器中运行的服务并将其公开给其他应用程序

被其多功能性所吸引，越来越多的组织开始在本地服务器或公共云上使用容器编排软件。亚马逊网络服务、谷歌云平台和微软 Azure 等领先云供应商的广泛支持促成了容器编排的发展。

组织如何采用容器编排？

尽管它具有与虚拟机相同的优势，但容器更强大、更轻量级、更高效、更简单。从容器中，应用程序可以访问主机上的资源，无论该机器是物理机器还是虚拟机器。

应用程序越复杂，它就越适合使用容器。大型应用程序可能包含几个甚至数百到数千个容器。具有许多微服务的应用程序非常适合部署在容器中。

但是，并非所有应用程序都适合作为容器部署。如果您有简单的应用程序，最好不使用容器来部署它们。但是，如果您想交付更具可扩展性和敏捷性的应用程序，容器可能是您的理想选择。容器可能不理想的另一个领域是受监管要求约束的行业——尽管容器是隔离的，但虚拟机提供了更多的隔离。

一旦组织发现容器提供的优势，它就会倾向于广泛实施该技术。在开发团队获益的同时，IT 人员可能会发现自己因此工作过度。一旦组织中部署的容器数量增加，可能会导致复杂性。这就是容器编排的用武之地。

通过容器编排，大量容器化应用程序变得更易于管理。使用容器编排，开发团队能够更好地管理他们在容器上执行的工作。另一方面，IT 团队可以自动配置和部署容器，使它们广泛可用和冗余，并增加或减少容器的数量以更好地处理工作负载。总之，通过容器编排可以更轻松地实现容器的优势。

容器编排的好处是什么？

容器化和容器编排为您的组织带来许多好处，包括：

• 改进的应用程序开发：使用容器，可以加速应用程序的开发、测试和生产。可以在生产中快速设置具有新功能的新版本，并在需要时回滚。因此，容器非常适合在敏捷环境中使用。它们还有助于提高 DevOps 的效率，因为容器化应用程序几乎可以在任何地方运行。
• 简化安装和部署：由于与应用程序相关的所有内容都驻留在容器中，因此应用程序安装更容易。当由于需求或流量增加而需要扩展时，容器编排允许轻松设置新实例。
• 更低的资源需求：由于容器不包含操作系统镜像，因此它们比传统应用程序更轻量级。如果你目前在虚拟化环境中操作，它们也比 VM 更易于操作和维护。容器编排工具有助于资源管理。
• 降低成本：即使在不使用任何形式的容器编排的环境中，每个主机也可以容纳多个容器。在使用容器编排软件的公司中，每台主机上的容器数量更多。
• 更高的生产力：容器已经允许快速测试、部署、修补和扩展。容器编排工具使这些过程更快。
• 提高安全性：通过在容器中隔离应用程序及其进程，增强了应用程序安全性。容器编排工具还确保只有特定的资源在用户之间共享。
• 微服务架构的理想选择：传统应用程序在本质上大多是整体式的——它们具有紧密耦合的组件，这些组件协同工作以执行它们设计的任务。微服务的特点是应用程序组件之间的松散耦合，每个服务都可以单独扩展或修改。容器是为微服务而构建的。容器编排允许容器化服务更流畅地与其他服务结合使用。

多云容器编排

“多云”一词指的是一种 IT 策略，涉及通过两个或多个供应商使用两个或多个不同的云服务。多云，在容器和编排的设置中，一般是指使用两个或多个云基础设施系统来执行应用程序，包括公有云和私有云。多云容器编排不是在单个云环境中运行容器，而是指使用编排软件跨多个云基础设施环境运行容器。

出于各种原因，软件团队追求多云技术，但优势可能包括基础设施成本降低、灵活性和移动性（包括减少供应商锁定）和扩展（例如从一个云动态扩展云） -必要时的场所环境。