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Kubernetes et Docker

Les principales différences entre Kubernetes et Docker, et le rôle de chacun dans la conteneurisation

Portrait de Josh Campbell
Josh Campbell

Product Manager

CONTRIBUTION ÉDITORIALE : CHANDLER HARRIS

Docker est une plateforme de conteneurisation et d'exécution, tandis que Kubernetes est une plateforme permettant d'exécuter et de gérer des conteneurs à partir de nombreux systèmes d'exécution de conteneurs. Kubernetes prend en charge de nombreux environnements d'exécution de conteneurs, y compris Docker.

Le lancement de Docker, en 2013, nous a fait entrer dans l'ère moderne du conteneur et a inauguré un modèle informatique basé sur les microservices. Étant donné que les conteneurs ne dépendent pas de leur propre système d'exploitation, ils facilitent le développement de microservices à couplage lâche et évolutifs en donnant aux équipes les moyens de regrouper de manière déclarative une app, ses dépendances et sa configuration en tant qu'image de conteneur.

Cependant, à mesure que les apps gagnaient en complexité pour inclure des conteneurs répartis sur de nombreux serveurs, différents problèmes se sont posés, notamment : comment coordonner et planifier plusieurs conteneurs, comment permettre la communication entre les conteneurs, comment dimensionner les instances de conteneur, et bien plus encore. Kubernetes a été créé pour résoudre ces problèmes.

En ce qui concerne la technologie des conteneurs, les noms qui reviennent le plus sont Docker et Kubernetes. Vous vous demandez peut-être quelle est la meilleure option. Il est parfois impossible de prendre une décision tranchée, mais vous pouvez apprendre à utiliser les deux à votre avantage.

Qu'est-ce que Docker ?


Docker est une plateforme de conteneurisation commerciale et un environnement d'exécution qui permet aux développeurs de créer, de déployer et d'exécuter des conteneurs. Elle utilise une architecture client-serveur avec des commandes simples et une automatisation via une seule API.

Docker fournit également un kit d'outils couramment utilisé pour combiner des apps dans des images de conteneur immuables en écrivant un Dockerfile, puis en exécutant les commandes appropriées pour créer l'image à l'aide du serveur Docker. Les développeurs peuvent créer des conteneurs sans Docker, mais la plateforme Docker facilite cette opération. Ces images de conteneur peuvent ensuite être déployées et exécutées sur n'importe quelle plateforme prenant en charge les conteneurs, notamment Kubernetes, Docker Swarm, Mesos ou HashiCorp Nomad.

Alors que Docker fournit un moyen efficace de créer des packages et de distribuer des apps conteneurisées, l'exécution et la gestion des conteneurs à grande échelle s'avèrent difficiles avec Docker seul. La coordination et la planification des conteneurs sur plusieurs serveurs/clusters, la mise à niveau ou le déploiement d'apps sans temps d'arrêt, ainsi que la surveillance de l'état des conteneurs ne sont que quelques-unes des considérations à prendre en compte.

Pour résoudre ces problèmes et bien d'autres encore, des solutions permettant d'orchestrer les conteneurs ont vu le jour, notamment Kubernetes, Docker Swarm, Mesos, ou encore HashiCorp Nomad. Grâce à ces solutions, les organisations peuvent gérer un grand volume de conteneurs et d'utilisateurs, équilibrer efficacement les charges, proposer des fonctionnalités d'authentification et de sécurité, un déploiement multiplateforme, et bien plus encore.

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Qu'est-ce que Kubernetes ?


Kubernetes (parfois appelé K8s) est une plateforme open source populaire qui orchestre les systèmes d'exécution de conteneurs sur un cluster de ressources en réseau. Kubernetes peut être utilisé avec ou sans Docker.

Kubernetes a été développé à l'origine par Google, qui avait besoin de repenser la gestion de milliards de conteneurs par semaine à grande échelle. Il a été lancé en open source par Google en 2014, et est désormais largement considéré comme le leader du marché et l'outil d'orchestration standard du secteur pour les conteneurs et le déploiement d'apps distribuées. Google note que « l'objectif principal [de Kubernetes] est de faciliter le déploiement et la gestion de systèmes distribués complexes, tout en bénéficiant d'une utilisation optimisée par les conteneurs. »

Kubernetes réunit un ensemble de conteneurs dans un groupe qu'il gère sur la même machine afin de réduire la surcharge réseau et d'optimiser l'utilisation des ressources. Parmi les exemples d'ensemble de conteneurs figurent les serveurs d'apps, les caches Redis et les bases de données SQL. Les conteneurs Docker sont un processus par conteneur.

Kubernetes is particularly useful for DevOps teams since it offers service discovery, load balancing within the cluster, automated rollouts and rollbacks, self-healing of containers that fail, and configuration management. Plus, Kubernetes is a critical tool for building robust DevOps CI/CD pipelines.

Cependant, Kubernetes n'est pas une infrastructure Platform as a Service (PaaS) complète, et de nombreux facteurs doivent être pris en compte lors de la création et de la gestion de clusters Kubernetes. La complexité associée à la gestion de Kubernetes explique en grande partie pourquoi de nombreux clients choisissent d'utiliser des services Kubernetes gérés par des fournisseurs de cloud.

Avantages de Kubernetes


Souvent décrit comme le « Linux du cloud », Kubernetes n'est pas la plateforme d'orchestration de conteneurs la plus populaire pour rien. Voici notamment pourquoi :

Opérations automatisées

Kubernetes est fourni avec une API puissante et un outil de ligne de commande, appelé kubectl, qui gère une grande partie du travail de gestion des conteneurs en vous permettant d'automatiser vos opérations. Le modèle de contrôleur dans Kubernetes garantit que les apps/conteneurs s'exécutent exactement comme spécifié.

Abstraction de l'infrastructure

Kubernetes gère pour vous les ressources mises à sa disposition. Cela permet aux développeurs de se concentrer sur la programmation d'apps et non sur l'infrastructure de calcul, de réseau ou de stockage sous-jacente.

Surveillance de l'intégrité des services

Kubernetes surveille l'environnement d'exécution et le compare à l'état souhaité. Il effectue des contrôles d'intégrité automatisés sur les services et redémarre les conteneurs défaillants ou arrêtés. Kubernetes met uniquement les services à disposition lorsqu'ils sont en cours d'exécution et prêts.

Kubernetes et Docker


Illustration Kubernetes et Docker

Docker est un système d'exécution de conteneurs, tandis que Kubernetes est une plateforme permettant d'exécuter et de gérer des conteneurs à partir de nombreux systèmes d'exécution de conteneurs. Kubernetes prend en charge de nombreux environnements d'exécution de conteneurs, notamment Docker, containerd, CRI-O et toute implémentation de l'interface CRI (Container Runtime Interface) de Kubernetes. Une bonne métaphore serait de considérer Kubernetes comme un « système d'exploitation » et les conteneurs Docker comme des « apps » que vous installez sur ce « système d'exploitation ».

En soi, Docker est très bénéfique pour le développement d'apps modernes. Il résout le problème classique du « ça fonctionne sur ma machine », mais sur aucune autre ensuite. L'outil d'orchestration de conteneurs Docker Swarm peut gérer le déploiement de la charge de travail de production de quelques conteneurs. Lorsqu'un système évolue et nécessite l'ajout de nombreux conteneurs mis en réseau les uns avec les autres, Docker seul peut faire face à certaines difficultés croissantes que Kubernetes aide à résoudre.

Pour une comparaison judicieuse, il est préférable de comparer Kubernetes avec Docker Swarm. Docker Swarm, ou le mode Docker Swarm, est un outil d'orchestration de conteneurs comme Kubernetes, ce qui signifie qu'il permet de gérer plusieurs conteneurs déployés sur plusieurs hôtes exécutant le serveur Docker. Le mode Swarm est désactivé par défaut, et doit être installé et configuré par une équipe DevOps.

Kubernetes orchestre des clusters de machines pour qu'ils travaillent ensemble et planifie l'exécution de conteneurs sur ces machines en fonction des ressources disponibles. Les conteneurs sont regroupés, par définition déclarative, dans des pods, qui constituent l'unité de base de Kubernetes. Kubernetes gère automatiquement des éléments tels que la découverte des services, l'équilibrage de la charge, l'allocation de ressources, l'isolement et la mise à l'échelle verticale ou horizontale de vos pods. Il a été adopté par la communauté open source et fait désormais partie de la Cloud Native Computing Foundation. Amazon, Microsoft et Google proposent tous des services Kubernetes gérés sur leurs plateformes de cloud computing, ce qui réduit considérablement la charge opérationnelle liée à l'exécution et à la gestion des clusters Kubernetes et de leurs charges de travail conteneurisées.

Docker ou Kubernetes : quelle solution pour vos besoins ?


Docker ou Kubernetes : quelle solution pour vos besoins ?

Donc, si Docker Swarm et Kubernetes sont deux plateformes d'orchestration de conteneurs, laquelle choisir ?

Docker Swarm nécessite généralement moins d'efforts d'installation et de configuration que Kubernetes si vous créez et exécutez votre propre infrastructure. Il offre les mêmes avantages que Kubernetes, par exemple, le déploiement de votre app via des fichiers YAML déclaratifs, la mise à l'échelle automatique des services à l'état souhaité, l'équilibrage de la charge entre les conteneurs du cluster, ainsi que la sécurité et le contrôle d'accès de vos services. Si vous avez peu de charges de travail en cours d'exécution, si cela ne vous dérange pas de gérer votre propre infrastructure ou si vous n'avez pas besoin d'une fonctionnalité spécifique proposée par Kubernetes, Docker Swarm peut être un excellent choix.

Kubernetes est plus complexe à configurer au début, mais offre davantage de flexibilité et de fonctionnalités. Il bénéficie également d'un large support de la part d'une communauté open source active. Kubernetes prend en charge plusieurs stratégies prêtes à l'emploi, peut gérer l'ingestion de votre réseau et fournit une observabilité prête à l'emploi dans vos conteneurs. Les principaux fournisseurs de cloud proposent tous des services Kubernetes gérés qui facilitent considérablement les premiers pas et tirent parti des fonctionnalités natives du cloud, notamment la mise à l'échelle automatique. Si vous exécutez de nombreuses charges de travail et que vous avez besoin d'une interopérabilité native dans le cloud, et si votre organisation compte de nombreuses équipes et a besoin d'une plus grande isolation des services, Kubernetes est probablement la plateforme à envisager.

Compass et orchestration de conteneurs


Quelle que soit la solution d'orchestration de conteneurs que vous choisissez, il est important d'utiliser un outil pour gérer la complexité de votre architecture distribuée à mesure que vous évoluez. Atlassian Compass est une plateforme de partage d'expériences extensible qui rassemble des informations déconnectées sur les résultats d'ingénierie et la collaboration des équipes dans un emplacement central et interrogeable. En plus de vous aider à limiter la prolifération de vos microservices grâce au catalogue de composants, Compass peut vous aider à établir des bonnes pratiques et à évaluer l'intégrité de votre logiciel à l'aide de cartes de performance, et vous fournir des données ainsi que des analyses sur l'ensemble de votre chaîne d'outils DevOps à l'aide d'extensions basées sur la plateforme Atlassian Forge.

Josh Campbell
Josh Campbell

Josh Campbell is a product manager for Atlassian and has worn many hats in his career. He enjoys working on things that make the job of an engineer easier and has deep customer empathy, especially when it comes to working with bad technology tools. In his spare time, Josh likes biking with his daughters, eating and drinking things that are bad for him, and playing with new technologies.


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