Docker nima?

Konteynerlashtirish IT sohasidagi eng yangi texnologiyalardan biridir. Uning printsipi dasturiy ta'minotni umumiy konteynerga qadoqlashdan iborat bo'lib, uni uzatish va undan keyin ochishni osonlashtiradi. Konteynerlash uchun eng keng tarqalgan vosita bu Docker. Uning xususiyatlari qanday? Qanday afzalliklari bor? To'liq tajriba va ularni amalga oshirish uchun uni qo'llashda qanday tavsiyalarga amal qilish kerak?

Umumiy tushuncha

Avvalo, konteynerlash usuli bilan batafsilroq tanishishingiz kerak. Konteyner dasturiy ta'minotni joylashtirish jarayonini mavjud, asosiy infratuzilmadan ajratib, standartlashtirishga imkon beradi. Dastur OS bilan bog'lanmagan alohida muhitda ishga tushiriladi va unga ta'sir qilmaydi.

Ushbu yondashuv dasturni ishlab chiqish jarayonini soddalashtiradi; mutaxassislar ma'lum bir ish muhiti, muayyan konfiguratsiyalar va bog'liqliklarga bo'lgan ehtiyoj haqida o'ylashlari shart emas. Ishlab chiquvchilar to'liq e'tiborni dastur yaratishga qaratishi, to'g'ri ishlash uchun zarur bo'lgan barcha sozlamalarni mos bo'lmagan OTda ishga tushirish mumkin emasligi haqida tashvishlanmasdan konteynerga to'plashi mumkin.

Docker - bu universal, funktsional va ishonchli platforma bo'lib, unda siz konteyner dasturlarini ishlab chiqishingiz, yetkazib berishingiz va ishga tushirishingiz mumkin. Bu nafaqat konteynerlarni yaratish ustida ishlashga imkon beradi, balki ularni faollashtirishni avtomatlashtirish uchun keng imkoniyatlarni beradi, butun hayot aylanishini nazorat ostida saqlashga yordam beradi.

Umuman olganda, konteynerlashtirish usulini virtualizatsiya bilan solishtirish mumkin, ammo tushunchalar sinonim emas. Virtualizatsiya gipervisorda boshqa operatsion tizim ishlatilsa, xostni ishga tushirishni o'z ichiga oladi. Konteynerlashtirish boshqa printsip asosida qurilgan: jarayon to'g'ridan-to'g'ri operatsion tizim yadrosidan, apparat virtualizatsiyasisiz faollashtiriladi, bu apparat talablarini kamaytiradi, minimal protsessor yuki bilan yuqori ishlashni ta'minlaydi.

Platforma 2008 yilda ishlab chiqilgan, biroq dastlabki 5 yil davomida u faqat dotCloud yaratuvchisi kompaniyasi tomonidan ishlatilgan. 2013 yilda bepul tarqatish boshlandi, dastur darhol ishlab chiquvchilarning e'tiborini tortdi, takomillashtirish va o'z kutubxonalarini yaratish boshlandi.

Tuzilishi va ishlash printsipi

Docker virtualizatsiyani operatsion tizim darajasida amalga oshirish imkonini beradi, uning yadrosi virtual muhitni shakllantirish uchun asos bo'ladi. Strukturaviy ravishda dastur ko'plab tarkibiy qismlardan iborat bo'lib, ularning har biri o'z funktsiyalari va vazifalariga ega:

Xost. Docker ishlaydigan OT.
Daemon. Tarmoqlardan tortib konteynerlargacha bo‘lgan barcha asosiy obyektlarni boshqaradigan xizmat.
Mijoz. Foydalanuvchi va platforma oʻrtasidagi oʻzaro aloqani taʼminlovchi, buyruqlarni qayta ishlaydigan, konteynerlar yaratish, ularni sozlash imkonini beruvchi mijoz.
Rasm. Bu konteynerlarni joylashtirish uchun asos bo'lgan o'zgartirib bo'lmaydigan rasm. Foydalanish uchun tayyorlanayotgan ilova ushbu rasmga joylashtirilishi kerak.
Konteyner. Joylashtirilgan va muvaffaqiyatli ishga tushirilgan ilova.
Ro'yxatga olish. Rasmlar uchun maxsus xotira.
Fayl. Agar bajarilsa, tasvirni toʻgʻri yigʻishga yordam beradigan koʻrsatmalarni oʻz ichiga olgan fayl.
Yozing. Bir vaqtning o'zida bir nechta konteynerlar bilan ishlash, ularni yaratish, sozlash va sozlash uchun ko'p funksiyali vosita.
Ish stoli. Platformaning barcha imkoniyatlarini tezda tushunish va mavjud funktsiyalardan maksimal darajada foydalanish imkonini beruvchi qulay GUI mijozi. Barcha mashhur operatsion tizimlar, Linux, Mac, Windows uchun versiyalari mavjud.

Platformaning afzalliklari

Docker-ning asosiy kuchli tomonlarini quyidagicha ko'rsatish mumkin:

Bog'liklarning murakkabligini va ish muhitini yo'q qilish. Konteynerda siz nafaqat asosiy dasturni, balki uning konfiguratsiya fayllaridan tizim yordam dasturlarigacha bo'lgan bog'liqliklarini ham joylashtirishingiz mumkin. Bu xususiyat dasturni keraksiz qiyinchiliklarsiz yangi infratuzilmaga o'tkazishga yordam beradi. Bu bitta muhitda dastur yaratadigan, uni sinab ko'radigan va boshqalarida ishlatadigan ishlab chiquvchilar uchun muhim, bu erda funksionallik va ishlash qobiliyatini ta'minlaydigan bog'liqliklar bo'lmasligi mumkin. Konteynerlar bilan bunday xavflar istisno qilinadi.
Yuqori darajadagi xavfsizlik. Konteynerga qadoqlangan barcha jarayonlar asosiy operatsion tizim bilan o'zaro ta'sir qilmaydi, bu uning shikastlanishi, muzlashi va boshqa tizim jarayonlarini blokirovka qilish xavfini yo'q qiladi.
Ilovalarni joylashtirish qulayligi. Yangi dastur uchun standart o'rnatish sxemasi skriptlarni faollashtirish, sozlamalar bilan fayllarni sozlash va jarayonni murakkablashtiradigan va vaqt talab qiladigan boshqa manipulyatsiyalarni o'z ichiga oladi. Tajribasiz foydalanuvchi chalkashib ketishi va xatoga yo'l qo'yishi mumkin, bu esa dasturni ishlamay qoldiradi. Konteyner usuli barcha harakatlarni to'liq avtomatlashtirishni, ularning qat'iy talab qilinadigan tartibda bajarilishini o'z ichiga oladi. Format optimaldir va dasturni bir vaqtning o'zida bir nechta serverlarga joylashtirganda, mutaxassis bir xil manipulyatsiyalarni bir necha marta takrorlashi shart emas.
Mikroservis arxitekturasiga yaqinlashish. Konteynerlar unga eng mos keladi. Ushbu sxema optimal deb hisoblanadi, u ilovaning ixcham komponentlarga bo'linishini, ideal mustaqilligini, barcha komponentlari bir-biri bilan chambarchas bog'liq bo'lgan monolitik arxitekturaga qarama-qarshi ekanligini anglatadi. Mikroservis arxitekturasi yangi funksiyalarni amalga oshirishni tezlashtiradi, qolgan qismiga zarar yetkazmaslik, ilovaning ishlashini buzmaslik xavfisiz yangi komponentlarni qo‘shish imkonini beradi.
Har tomonlama qo'llab-quvvatlash. Ishlab chiquvchilar ochiq kodli konteynerlarning katta tanlovidan foydalanishlari mumkin. Agar muayyan vazifa uchun rasm topa olmasangiz, hamjamiyat yordamiga murojaat qilishingiz mumkin.
Ishning uzluksizligi. Platforma trafikni boshqarishning samarali vositalaridan foydalanish imkonini beradi, buning yordamida dastur tizimning ishlashi, funksionalligi va barqarorligiga taʼsir qilmasdan avtomatik ravishda yangilanadi.

Kamchiliklar masalasida

Platformaning ba'zi kamchiliklari yo'q, ammo ular juda jiddiy ko'rinmaydi, mashhurlikka ta'sir qilmaydi. Avvalo, biz quyidagi fikrlar haqida gapiramiz:

Resurslarning sezilarli iste'moli. Docker yordamchi qatlam rolini o'ynaydi, bu ishonchli ishlash uchun ma'lum imkoniyatlar va resurslarni talab qiladi. Foydalanuvchi o'zi uchun nima asosiy ekanligini darhol aniqlashi kerak - qulaylik yoki yukni kamaytirish. Agar kompyuterning ishlashi cheklangan bo'lsa, dasturni o'rnatishning an'anaviy sxemasiga rioya qilish yanada oqilona; zamonaviy shaxsiy kompyuterlar uchun Docker mos keladi.
Katta ilovalar bilan ishlashda orkestrdan foydalanish zarurati. Docker-ning asosiy funksionalligi bir nechta ilovalar bilan ishlash uchun etarli, ammo bir dastur doirasida o'nlab, ayniqsa, yuzlab xizmatlardan foydalanilsa, mos kelmaydi. Bunday vaziyatlarda siz orkestrlarsiz ishlay olmaysiz, masalan, OpenShift yoki Kubernetes.
Windows va Mac-da ishlashda qiyinchiliklar. Platforma Linux uchun ishlab chiqilgan bo'lib, aynan shu operatsion tizim sizga o'z imkoniyatlarini 100% ochib berishga, qo'shimcha manipulyatsiyalarsiz maksimal mavjud funksiyalardan foydalanishga imkon beradi. Boshqa operatsion tizimlarda siz virtual mashinalardan foydalanishingiz kerak bo'ladi. Bu unchalik qiyin emas, lekin qo'shimcha harakatlar va hisoblash resurslarini talab qiladi.

Docker va ma'lumotlarni saqlash

Docker konteynerlarining o'ziga xos xususiyati ularning vaqtinchalikligidir. Oddiy qilib aytganda, ular birinchi ehtiyojda o'chirilishi, qayta ishga tushirilishi, o'chirilishi mumkin. Ushbu manipulyatsiyalarning barchasi ma'lumotlarning yo'qolishiga olib keladi va shuning uchun dastur dastlab konteynerdagi ma'lumotlarga bog'liq bo'lmagan tarzda ishlab chiqilishi kerak.

Bu xususiyat o'z ish natijalarini saqlashga hojat bo'lmagan dasturiy ta'minot va xizmatlar uchun idealdir. Eng oddiy misol - uzoq muddatli saqlash uchun emas, balki faqat hisob-kitoblar uchun zarur bo'lgan kalkulyatorlar. Agar saqlash kerak bo'lsa, siz quyidagi usullardan birini qo'llashingiz kerak bo'ladi:

Jildlar. To'g'ridan-to'g'ri Docker tomonidan yaratilgan maxsus katalog ma'lumotni saqlash masalasini hal qilishga imkon beradi. Jild shaxsiy bo'lishi mumkin, ma'lum bir konteyner bilan ishlaydi yoki umumiy bo'lishi mumkin - bir vaqtning o'zida bir nechtasi uchun mavjud. Saqlash joyi asosiy kompyuter, xost yoki masofaviy serverlar, bulut xizmatlari boʻlishi mumkin.
Kataloglar yaratish. Usul xostda katalog yaratish va uni konteynerga aylantirishni o'z ichiga oladi. Bu ishonchli, lekin unchalik qulay emas, zaxira nusxasini yaratish, bir vaqtning o'zida bir nechta konteynerlar uchun ma'lumotlar mavjudligi bilan bog'liq qiyinchiliklar mavjud.
Tmpfs. Tmpfs - bu faqat Linuxda mavjud bo'lgan maxsus fayllar ombori. Ular uzoq muddatli saqlash uchun mos emas, to‘xtab qolishi darhol ma’lumotlarning yo‘qolishiga olib keladi, biroq ularning afzalligi bor – maksimal kirish tezligi, buning natijasida konteyner barqarorroq va tezroq ishlaydi.

Amaliy foydalanish

Docker-dan foydalanib, siz quyidagi muammolarni samarali hal qilishingiz mumkin:

Ish muhiti va ilovalarini joylashtirish. Ilova tom ma'noda bir nechta buyruqlar bilan uzatilishi mumkin. Barcha kerakli sozlamalar darhol bo'ladigan operatsion tizimni o'rnatish ham oddiy vazifadir.
Izolyatsiyani ishga tushiring. Platforma dastur tizimdan alohida ishga tushirilgan deb hisoblaydi; boshqa dasturiy ta'minot komponentlari bilan mos kelmasligi natijasida yuzaga kelgan nosozliklar bundan mustasno.
Resurs nazorati. Docker mavjud resurslardan oqilona foydalanishga, ularni turli dasturlar o'rtasida to'g'ri taqsimlashga yordam beradi. Jarayon izolyatsiyasi operativ xotira va protsessorga ortib borayotgan yukni bartaraf qiladi.
Xavfsizlik. Konteynerda joylashgan zararli kod xost serveriga tahdid solmaydi. Asosiysi, to'g'ri sozlamalar. Hatto jiddiy xatolar bo'lsa ham, boshqa barcha xizmatlar va xizmatlar o'z ishini davom ettiraveradi.
Tezkor dasturiy ta'minotni ishlab chiqish. Konteynerlashtirish - bu dasturlash uchun minimal vaqt investitsiyasini talab qiladigan usul. Ham individual dasturchilar, ham butun jamoalar ishi tezlashadi.
Murakkab tizimlar va ularni masshtablash bilan samarali o'zaro ta'sir qilish. Buning uchun Dockerning asosiy funksiyalari yetarli boʻlmasligi mumkin, ammo ishlab chiquvchiga orkestrlar yordamga keladi.

Docker o'rnatilmoqda

Platformani tarqatishni rasmiy veb-saytdan yuklab olishingiz mumkin. Windows operatsion tizimida o'rnatish algoritmi quyidagicha:

Yuklab olingan tarqatishni administrator sifatida oching, oʻrnatishni boshlang.
Muvaffaqiyatli o'rnatishdan so'ng kompyuterni qayta yoqing.
Docker Desktop-ni ishga tushiring.
Barcha litsenziya shartnomalarini qabul qiling.
Agar kerak bo'lsa, yordamchi WSL2 komponentlarini o'rnatish. Ularni Microsoft veb-saytidan yuklab olish mumkin.

MacOS boshqa algoritmga ega:

Taqsimotni tanlash. U kompyuter bilan jihozlangan protsessorga mos kelishi kerak. Intel protsessorlari yoki xususiy Apple ishlanmalaridan foydalaniladi.
“Docker.dmg” faylini ochish, o‘rnatishni ishga tushirish, Docker belgisini dastur katalogiga ko‘chirish.
Platformani ikki marta bosish orqali ishga tushirish.
Litsenziya shartnomasini qabul qilishni tasdiqlash, parolni kiritish.
Ko'rsatmalarni ko'rish yoki o'tkazib yuborish.

Docker tasviri bilan ishlash

Asosiy tasvir platformaning eng muhim komponenti bo'lib, konteynerlashtirish texnologiyasidan foydalanishga imkon beradi. U jarayonlar va bog'liqliklarni saqlaydi, ularsiz dasturning to'g'ri ishlashi mumkin bo'lmaydi. Ishlab chiquvchi uchun eng yaxshi variant kutubxonadan tayyor tasvirni yuklab olishdir, ko'plab variantlar mavjud va siz ma'lum bir vazifa uchun rasmni osongina tanlashingiz mumkin.

Asl tasvirni o'zgartirish faqat o'qish uchun mavjud bo'lgan qatlamlarni yaratadi, shuning uchun oxirgi versiya qatlamlarning butun majmuasidan iborat. Qatlamli tuzilma, agar kerak bo'lsa, o'zgarishlarni bekor qilishga, noto'g'ri harakatlar sodir bo'lganda ishlash bilan bog'liq muammolarni tezda hal qilishga imkon beradi.

Tasvirni faqat o'qish uchun mavjud bo'lgan qatlamlar majmuasi sifatida ko'rish mumkin, konteyner bir xil tasvirdir, lekin qo'shimcha yuqori qatlamga ega, buning natijasida ro'yxatga olish sodir bo'ladi. Asosiy rasm fayli manifest bo'lib, unda barcha asosiy ma'lumotlar, qatlamlarga havolalar, ularning hajmi va barqaror ishlash uchun zarur bo'lgan boshqa narsalar saqlanadi.

Tasvirni joylashtirish xostga yoki martalar soniga hech qanday cheklovlarni bildirmaydi. Vazifani ikki yo'l bilan bajarish mumkin:

Interaktiv. Eng oddiy, ishlab chiquvchiga ishga tushganda muhitni o'zgartirishga imkon beradi. Buning uchun “docker run image_name: tag_name” buyrug‘idan foydalaning.
Docker fayli. Keyinchalik murakkab sxema. Har bir rasm o'zining Dockerfile bilan bog'langan bo'lib, unda siz kerakli buyruqlarni yozishingiz kerak, shuningdek, ma'lum bir tuzilish uchun kerak bo'lmagan "qo'shimcha" fayllarni .dockerignore da ko'rsatib, chiqarib tashlashingiz kerak. Tasvir yaratish buyrug‘i “docker image build”.

Xulosa qilish

Docker juda kuchli platforma bo'lib, ishlab chiquvchiga kerakli xizmatni istalgan kompyuterda joylashtirish imkonini beradi. Bundan tashqari, bu yangi dasturni sinovdan o'tkazish, uni serverga etkazish uchun samarali vositadir. Uni o'zlashtirish dastlab qiyin bo'lib tuyulishi mumkin, lekin bu hatto yangi boshlovchi uchun ham ko'p vaqtni talab qilmaydi va uzoq muddatda bu juda ko'p kuch va resurslarni tejaydi.