Что такое облачные контейнеры?
Облачные контейнеры – это пакеты программного кода, содержащие код приложения, его библиотеки и другие зависимости, необходимые для работы в облаке. Для запуска любого программного кода приложения требуются дополнительные файлы, называемые библиотеками и зависимостями. Традиционно программное обеспечение приходилось упаковывать в несколько форматов для работы в разных средах, таких как Windows, Linux, Mac и мобильные устройства. Однако контейнер упаковывает программное обеспечение и все его зависимости в один файл, который можно запускать где угодно. Запуск контейнера в облаке обеспечивает дополнительную гибкость и преимущества производительности при масштабировании.
Каковы преимущества облачных контейнеров?
Приложения могут состоять из десятков, сотен или даже тысяч контейнеров. С помощью облачных контейнеров вы можете распределять рабочие нагрузки по нескольким облачным серверам или инстансам и раздельно управлять ими. Облачные контейнеры работают так, как если бы они были размещены в центре обработки данных. Архитектура распределенных облачных вычислений для приложений имеет множество преимуществ.
Подробнее об облачных серверах
Упрощение развертывания приложений
Контейнеры уникальны тем, что с их помощью можно развертывать программное обеспечение практически в любой среде, не создавая специальных пакетов для базовой архитектуры и конкретных операционных систем. До широкого применения контейнеризации приходилось сопоставлять приложения со специальными библиотеками для работы на определенных платформах. Таким образом, для развертывания программного обеспечения в нескольких операционных системах приходилось создавать несколько версий этого программного обеспечения. Облачные контейнеры позволяют выполнять приложения на любой базовой архитектуре, которая поддерживает платформу контейнеризации. Это означает, что вам нужна лишь одна версия контейнера для производственной рабочей нагрузки.
Гибкость
При использовании облачной контейнеризации в качестве базовых виртуальных машин (VM) используются облачные инстансы. Облачные инстансы предоставляются в нескольких разных конфигурациях, поддерживают быстрое развертывание и отключение, а облачные вычисления в них оплачиваются по факту использования. Удобство конфигурирования означает, что вы можете добавлять и удалять компьютеры по мере необходимости, в зависимости от потребностей приложения. Вы можете оптимизировать использование ресурсов, распределяя нагрузку контейнерных приложений по нескольким облачным инстансам вместо отдельных серверов.
Подробнее о балансировке нагрузки
Стабильная работа
Облачные контейнеры позволяют повысить надежность и доступность приложений. В распределенной контейнерной архитектуре при сбое виртуальной машины быстро запускается новая, которая предоставит утраченные контейнеры, что повышает отказоустойчивость приложения. Также вы можете обновить версию любого контейнера в приложении с минимальными помехами работе остальной части приложения. Это увеличивает время безотказной работы.
Масштабируемость
В традиционных средах разработки приложений приложение выполняется только на одном серверном ресурсе. При использовании облачной контейнеризации, если приложение имеет правильную архитектуру, его возможности по обработке вводу и выводу данных не ограничиваются ресурсами одного сервера. Их можно распределить по нескольким виртуальным машинам, обеспечивая неограниченную масштабируемость, стабильную производительность и удобство использования.
Каковы варианты использования облачных контейнеров?
Облачные контейнеры полезны для любой организации, которая создает или выполняет контейнерные приложения и намерена применить ресурсы облачных вычислений.
Микросервисы
Архитектура микросервисов подразумевает разделение приложений на небольшие независимые компоненты, каждый из которых выполняет одну конкретную функцию. Такой подход обеспечивает гибкость, улучшает возможность повторного использования кода и повышает эффективность. Облачные контейнеры позволяют запускать в распределенной сети облачных инстансов крупные приложения, состоящие из сотен или даже тысяч микросервисов. Распределяя рабочую нагрузку между несколькими инстансами, вы можете оптимизировать затраты и обеспечить непрерывность обслуживания в случае поломок оборудования.
DevOps
DevOps – это система автоматизация и управления для процессов компиляции, тестирования и выполнения программных приложений. Эти процессы становятся воспроизводимыми с поддержкой версий и выражаются в формате кода, что позволяет экономить время на разработку и снизить количество ошибок, которые могут возникать при выполнении операций вручную. Процесс контейнеризации и развертывания совместим с традиционными процессами и инструментами DevOps, и в целом мало от них отличается. Файлы облачных контейнеров поддерживают контроль версий и методы DevOps для непрерывной интеграции/непрерывного развертывания (CI/CD).
Подробнее о непрерывной интеграции
Гибридное облако
Вас может заинтересовать возможность выполнять контейнерные архитектуры приложений одновременно на локальных и облачных серверах. Развертывание облачных контейнеров очень удобно в гибридных сценариях применения облака. Для работы контейнерных сервисов нужно лишь правильно настроить сеть и сервис контейнеризации на всех компьютерах.
Как работают облачные контейнеры?
Облачный контейнер – это обычный контейнер, который работает не на локальном компьютере или в физическом центре обработки данных, а в облачной инфраструктуре. В облачных вычислениях контейнеры представляют собой файлы образов, которые содержат все необходимое для запуска программного обеспечения: код, среду выполнения, библиотеки, переменные окружения и файлы конфигурации. Такие образы создаются послойно: к базовому образу, который обычно содержит минимальную версию операционной системы, добавляются дополнительные слои в соответствии с инструкциями в файле конфигурации контейнера. Одной из главных особенностей считается неизменность образов контейнеров после их создания. Готовые образы можно хранить в реестре контейнеров и использовать одинаковые версии в разных облачных средах.
Ниже представлен обзор нескольких аспектов контейнерной технологии.
времени выполнения контейнера.
Среды выполнения контейнеров отвечает за фактическую работу контейнеров. Они управляют работой, жизненным циклом и изоляцией ресурсов контейнеров. Каждый контейнер выполняется как изолированный процесс в пользовательском пространстве операционной системы на облачном инстансе (хосте). Они используют операционную систему хоста, но полностью изолированы от этой операционной системы и друг от друга. Такая архитектура позволяет эффективно распределять ресурсы. Среда выполнения применяет набор ограничений, позволяющий избежать конкуренции за ресурсы между контейнерами.
Сеть
Вы можете настроить для облачных контейнеров собственные изолированные сетевые стеки, чтобы приложения в разных контейнерах никак не мешали друг другу. Сопоставление портов и предопределенные сетевые каналы используются для управления связью контейнеров друг с другом и с внешним миром.
Хранилище
В облачных контейнерах обычно используется эфемерное хранилище, то есть любые данные, записанные в доступный для записи слой контейнера, теряются при остановке этого контейнера. В качестве постоянного хранилища можно использовать тома облачного хранилища. Эти тома не привязаны к жизненному циклу контейнера и могут совместно использоваться несколькими контейнерами.
Оркестрация
В крупномасштабных системах средства оркестрации автоматизируют развертывание, масштабирование и администрирование контейнеров. Эти средства распределяют контейнеры по кластеру облачных серверов, балансируют нагрузку и управляют процессами отказоустойчивости. Автоматизация значительно упрощает управление контейнерными приложениями в сложных средах. Вы можете развертывать контейнерные приложения большого размера и с высоким уровнем сложности в гибридных облачных архитектурах без необходимости выполнять какие-либо операции на каждом облачном инстансе. Вместо того, чтобы переносить файл образа контейнера на каждый инстанс вручную, вы можете с помощью средств оркестрации настроить автоматическое извлечение файлов образов из реестра контейнеров и развертывание на облачных инстансах.
В чем разница между облачными контейнерами и облачными инстансами?
Облачный инстанс –это виртуальная машина, базовые физические ресурсы для которой полностью управляются поставщиком облачных услуг. Облачные инстансы функционируют как физические серверы и поддерживают все возможности для настройки, поэтому их можно использовать так же, как локальный сервер. Но вам не придется управлять оборудованием и операционной системой. Инстансы в облаке можно быстро и легко создавать и удалять. На облачных инстансах можно развертывать облачные контейнеры, чтобы выполнять распределенные облачные приложения. Термин «облачный контейнер» обозначает обычный контейнер, работающий на облачных инстансах.
Как AWS может удовлетворить ваши требования к облачным контейнерам?
Сегодня почти 80 процентов всех облачных контейнеров работают на Amazon Web Services (AWS). Контейнерные сервисы AWS предоставляют множество системных инструментов для управления базовой инфраструктурой контейнеров, чтобы вы могли сосредоточиться на инновациях и решении задач бизнеса.
- AWS Copilot – это интерфейс командной строки, который позволяет быстро запускать контейнерные приложения на AWS и с легкостью управлять ими.
- Эластичный сервис контейнеров Amazon (Amazon ECS) –это полностью управляемый сервис для оркестрации контейнеров и системный инструмент для эффективного развертывания, администрирования и масштабирования контейнерных приложений
- Эластичный сервис Amazon Kubernetes (Amazon EKS) – это управляемый сервис Kubernetes для оркестрации контейнеров Kubernetes в Облаке AWS или в локальных центрах обработки данных.
- Эластичный реестр контейнеров Amazon (Amazon ECR) – это полностью управляемый реестр контейнеров, обеспечивающий простое управление образами контейнеров и другими артефактами и доступ к ним
- AWS Fargate – это бессерверная вычислительная среда для контейнеров, которая позволяет сосредоточиться на разработке приложений, не отвлекаясь на управление инфраструктурой
На следующем рисунке показаны доступные варианты для разных слоев контейнерных решений AWS: выделение ресурсов, оркестрация и емкость.
Создайте аккаунт прямо сейчас и начните работу с облачными контейнерами на базе AWS.
AWS: дальнейшие шаги
Получите мгновенный доступ к уровню бесплатного пользования AWS.