اگر برنامه یا سرویسی دارید و می خواهید روی سیستم های مختلف مثل VPS یا ماشین های اختصاصی بدون هیچ مشکلی کار کند، از کانتینر ها استفاده کنید. یکی از محبوب ترین پلتفرم های کانتینری داکر است که متاسفانه همه با آن آشنایی ندارند.
ما در این مقاله توضیح خواهیم داد که داکر چیست، چه طور کار می کند و چه تفاوتی با ماشین های مجازی (VM ) و سیستم هایی مثل Kubernetes و Jenkins دارد. همچنین مزایا و معایب داکر را بررسی کرده و به بیشترین موارد استفاده آن اشاره خواهیم کرد.
توی این پک فوق العاده، صفرتاصد مبانی برنامه نویسی رو جوری یاد میگیری که تو هیچ کلاس آموزشی یا پک دیگه ای نه دیدی نه شنیدی! بدون هیچ کلاسی، با صفرتاصد مبانی برنامه نویسی اپلیکیشن بزن، پروژه محور یاد بگیر و حسابی پول در بیار!
داکر چیست؟
داکر یا Dockerیک نرم افزار منبع باز است که برای استقرار برنامه ها در داخل کانتینر های مجازی استفاده می شود. مجازی سازی به سبک Containerization به برنامه های مختلف اجازه می دهد تا در محیط های پیچیده مختلف کار کنند. به طور مثال داکر اجازه می دهد تا سیستم مدیریت محتوای وردپرس را در سیستم های ویندوز، لینوکس و macOS بدون هیچ مشکلی اجرا کنید.
ویدیوی زیر را تماشا کنید:
مقایسه داکر با ماشین مجازی
با این که داکر و ماشین های مجازی هدفی مشابه دارند؛ اما عملکرد، پشتیبانی از سیستم عامل و قابلیت انتقال آن ها به طرز قابل توجهی متفاوت است.
تفاوت اصلی این است که کانتینر های داکر سیستم عامل میزبان را به اشتراک می گذارند، در حالی که ماشین های مجازی یک سیستم عامل مهمان در حال اجرا هم روی سیستم میزبان دارند. این شیوه عملکرد بر کارایی، نیاز های سخت افزاری و پشتیبانی سیستم عامل تأثیر می گذارد. برای مقایسه بهتر به جدول زیر نگاهی بیندازید.
| داکر | ماشین های مجازی | |
| سیستم عامل | سیستم عامل بین کانتینر ها مشترک است. | هر ماشین مجازی یک سیستم عامل جدید دارد. |
| امنیت | امنیت کم زیرا سیستم عامل و کرنل مشترک اند. | امنیت بیشتر زیرا ماشین های مجازی سیستم عامل را به اشتراک نمی گذارند. |
| عملکرد | عملکرد سریع حتی با وجود چندین کانتینر | تعداد ماشین های مجازی بیشتر باعث عملکرد ناپایدارتری می شود. |
| زمان بالا آمدن | سریع (در عرض چند ثانیه) | کند (در عرض چند دقیقه) |
| RAM مورد نیاز | سبک | به حافظه بالایی نیاز است. |
| حافظه مورد نیاز | معمولا در حد مگابایت است. | معمولا در حد گیگابایت است. |
| قابلیت انتقال | استقرار در محیطهای مختلف آسان است. | انتقال یک ماشین مجازی به یک سیستم دیگر سخت است. |
با این که فناوری کانتینر داکر از اکثر جنبه ها برتر است، اما ماشین های مجازی امن تر هستند زیرا سیستم عامل مستقل از سخت افزار نگه داشته می شود.
حتما بخوانید (محبوب ترین مطلب ما): بهترین زبان برنامه نویسی برای هک و هکر شدن
مقایسه داکر با کوبرنتس و جنکینز
در بخش بعدی، به مقایسه داکر با Kubernetes و Jenkins خواهیم پرداخت و تفاوت بین آن ها را توضیح خواهیم داد.
مقایسه Kubernetes با داکر
داکر پلتفرمی برای ساخت و اجرای کانتینر ها است، در حالی که Kubernetes یک سیستم هماهنگ سازی کانتینر منبع باز است. این دو سیستم را نمی توان مستقیما با هم مقایسه کرد . داکر وظیفه ایجاد کانتینر ها را بر عهده دارد و Kubernetes آن ها را در مقیاس بزرگ مدیریت می کند.
با این حال داکر سیستم هماهنگ سازی خودش یعنی Docker Swarm را دارد. در جدول زیر Kubernetes و Docker Swarm با هم مقایسه شده اند:
| Kubernetes | Docker Swarm | |
| نصب | سخت و طولانی | آسان و سریع |
| قابلیت ارتقا | ارتقا خودکار | قابلیت ارتقا ندارد. |
| خوشه سازی | آسان | سخت |
| تعادل ترافیک یا بار | دستی | خودکار |
| مانیتورینگ | ابزار مانیتورینگ داخلی | فقط از ابزار مانیتورینگ شخص ثالث پشتیبانی می کند. |
مقایسه داکر با جنکینز
مقایسه Jenkins با داکر امکان پذیر نیست زیرا آن ها محصولاتی با اهداف کاملا متفاوت هستند.
جنکینز یک سیستم اتوماسیون اصلی برای مدل توسعه CI/CD ( ادغام پیوسته و تحویل مداوم ) است که در آن توسعه دهندگان تکه های کوچکی از کد را به طور مداوم به نوعی آپدیت می کنند تا از خطا های ادغام جلوگیری کنند. از طرف دیگر، داکر یک سیستم کانتینری است.
با این که این سیستم ها قابل مقایسه نیستند، اما می توانید از هر دو برای رسیدن به بهترین نتیجه استفاده کنید. می توانید از جنکینز برای زمان بندی کار های مختلف و از داکر برای جدا کردن کار ها از یکدیگر به کمک کانتینر ها استفاده کنید.
از دست ندهید: چند زبان برنامه نویسی داریم؟ چند تا باید یاد بگیریم؟
آشنایی با کانتینر های داکر
استفاده از کانتینر های داکر باعث می شود تا کاربران از شر عیب یابی مشکلات احتمالی مربوط به سازگاری بین سیستم ها خلاص شوند. دلیلش هم این است که با داکر، یک نرم افزار در همه محیط ها یکسان اجرا می شود.
کانتینر داکر چیست؟
کانتینر داکر یک بسته نرم افزاری با تمام متعلقات لازم برای اجرای یک برنامه خاص است. تمام تنظیمات و دستورالعمل ها برای شروع یا توقف کانتینر ها توسط فایل ایمیج داکر تعیین می شود. هر گاه که کاربر یک ایمیج را اجرا می کند، یک کانتینر جدید ایجاد می شود.
مدیریت کانتینر ها با کمک Docker API یا رابط خط فرمان (CLI) آسان است . اگر چندین کانتینر لازم است، کاربران می توانند آن ها را با ابزار Compose داکر کنترل کنند.
داکر چه طور کار می کند؟
معماری داکر علاوه بر کانتینر ها، شامل چهار جزء اصلی است:
- کلاینت داکر (Docker client) : مؤلفه اصلی برای ایجاد، مدیریت و اجرای برنامه های کاربردی کانتینری است. کلاینت داکر روش اصلی کنترل سرور داکر از طریق یک CLI مثل (Command Prompt ویندوز ) یا ترمینال (macOS،Linux ) است.
- سرور داکر (Docker server): به عنوان داکر سرویس دهنده یا Daemon هم شناخته می شود. منتظر درخواست های REST API می شود که توسط کلاینت داکر صادر شده است و ایمیج ها و کانتینر ها را مدیریت می کند.
- ایمیج های داکر (Docker images): سرور داکر دستورالعمل هایی را در مورد نحوه ایجاد کانتینر داکر ارائه می دهند. ایمیج ها را می توان از وب سایت هایی مثل Docker Hub بارگیری کرد. ایجاد یک ایمیج سفارشی هم امکان پذیر است. برای انجام این کار، کاربران باید یک Dockerfile ایجاد و آن را به سرور ارسال کنند. شایان ذکر است که داکر هیچ ایمیج بلا استفاده ای را پاک نمی کند، بنابراین کاربران باید قبل از این که داده های ایمیج زیاد شود، خودشان آن را حذف کنند.
- رجیستری داکر (Docker registry) : یک برنامه کاربردی منبع باز سمت سرور که برای میزبانی و توزیع ایمیج ها داکر استفاده می شود. رجیستری برای ذخیره ایمیج ها به صورت محلی و حفظ کنترل کامل بر روی آن ها بسیار مفید است. از طرف دیگر ، کاربران می توانند به Docker Hub یعنی بزرگ ترین مخزن ایمیج های داکر در دنیا، دسترسی داشته باشند.
حتما بخوانید: 5 زبان برنامه نویسی امنیت ضدهکر
مزایا و معایب داکر
با این که داکر مزایای بسیاری دارد، اما در برخی موارد نقص هایی هم دارد. در این قسمت به بررسی مزایا و معایب اصلی این نرم افزار می پردازیم.
مزایای داکر
- قابل انتقال بودن : جذابیت اصلی داکر قابلیت انتقال آن است. این ویژگی به کاربران اجازه می دهد تا یک برنامه پیچیده را روی یک ماشین ایجاد یا نصب کنند و مطمئن باشند که روی آن کار می کند. کانتینر های داکر شامل همه چیز هایی است که یک برنامه به آن نیاز دارد و معمولا به ندرت به ورودی از جانب کاربر نیاز دارند و یا اصلا نیاز ندارند.
- قابلیت اتوماسیون : با کمک cron job و کانتینر های داکر، کاربران می توانند کارشان را به راحتی به صورت خودکار در بیاورند. فرایند اتوماسیون به توسعه دهندگان کمک می کند تا از کار های خسته کننده و تکراری اجتناب کرده و در زمان صرفه جویی کنند.
- برخورداری از یک جامعه بزرگ : داکر دارای یک کانال اختصاصی Slack، تالار های گفتگو و هزاران مشارکت کننده در وب سایت های توسعه دهنده مثل StackOverflow است. علاوه بر این، بیش از 9 میلیون ایمیج کانتینر در Docker Hub میزبانی شده است.
معایب داکر
- سرعت کم: با این که اجرای یک برنامه از طریق یک کانتینر داکر سریع تر از وقتی در یک ماشین مجازی است، انجام می شود اما هم چنان به طور قابل توجهی نسبت به حالت اجرای برنامه ها به صورت بومی بر روی یک سرور فیزیکی، کند تر است.
- دشواری استفاده : داکر برای اجرای برنامه هایی که به رابط کاربری گرافیکی (GUI) نیاز دارند، ساخته نشده است، یعنی کاربران باید با خط فرمان آشنا باشند و تمام کار ها را در آن جا انجام بدهند. منحنی یادگیری شیب دار و سخت، هشدار های خاص سیستم عامل و به روز رسانی های مکرر، تسلط بر داکر را چالش برانگیز می کند. حتی اگر احساس می کنید که داکر را می شناسید، باز هم باید این را در نظر بگیرید که این نرم افزار هر بار چالش های جدیدی را رو می کند!
- نداشتن امنیت : داکر بر روی سیستم عامل میزبان اجرا می شود. این یعنی این که هر نرم افزار مخرب پنهان شده در کانتینر ها ممکن است راهش را به ماشین میزبان پیدا کند.
نکته تخصصی: ایمیج های داکر را از منابع ناشناس دانلود نکنید زیرا ممکن است حاوی بدافزار باشند.
کاربرد های داکر
داکر دارای طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی است. در این بخش، ما به سه مورد استفاده رایج از داکر می پردازیم و چگونگی کار با آن ها را توضیح می دهیم.
- برای تست یک نرم افزار جدید با داکر می توانید یک نرم افزار جدید را بدون نصب دستی امتحان کنید . داکر در صورتی که لازم باشد نرم افزاری را به سرعت آماده کنید، واقعا مفید است. به طور مثال راه اندازی یک سرور MySQL فرآیندی طولانی و خسته کننده است. با داکر، فقط یک دستور از CLI برای انجامش کافی است.
- برای آشنایی با CLI حتی با وجود این که داکر می تواند بر روی انواع ماشین ها اجرا شود، اما در اصل برای لینوکس طراحی شده است. بنابراین، توصیه می کنیم آن را بر روی یک سیستم مبتنی بر لینوکس راه اندازی کنید. این کار فرصتی عالی برای تان فراهم می کند تا در مورد مدیریت سیستم، رابط خط فرمان و اسکریپت بیشتر بدانید.
- برای کاهش خطر ایجاد حوادث در صورت خرابی سخت افزار، کاربران می توانند در صورتی که ایمیج داکر را آماده کرده باشند، به سرعت هر تغییری را به حالت اولیه برگردانند. آن ها فقط باید بک آپ ایمیج را به یک دستگاه جدید ایمپورت کنند ، داکر بقیه کار ها را انجام خواهد داد. بک آپ گیری از ایمیج داکر هم زمانی مفید است که توسعه دهندگان بخواهند به دلیل اشکال یا ناسازگاری به نسخه قبلی یک نرم افزار خاص برگردند.
برای شروع یادگیری رایگان داکر کلیک کنید: آموزش صفر تا صد داکر در 14 درس
سوالات متداول
مقایسه داکر با موتور داکر؟
داکر نام پلتفرم است، در حالی که Docker Engine یک فناوری کانتینر منبع باز است که از یک سرور داکر (Daemon) ، کلاینت و APIها تشکیل شده است. ممکن است این نرم افزار با کلاینت داکر هم اشتباه گرفته شود زیرا به آن docker هم گفته می شود که البته با حروف کوچک نوشته می شود.
مقایسه Docker Community Edition با Enterprise Edition؟
داکر CE و EE دو نسخه مختلف داکر هستند. اولی رایگان است و دومی یک سرویس پریمیوم محسوب می شود. هر دو قابلیت های اصلی و عملکرد یکسانی را ارائه می دهند اما روی سیستم عامل های مختلف کار می کنند . اگر قرار نیست که نرم افزاری را در مقیاس عالی تولید کنید، توصیه می کنیم CE را انتخاب کنید.
آیا یادگیری داکر سخت است؟
با این که راه اندازی اولین کانتینر شما زمان زیادی نمی برد ؛ اما تسلط بر داکر ممکن است کمی طول بکشد. برای شروع، داکر یک برنامه کاربردی Docker Desktop که کاربری آسانی هم دارد را در اختیار کاربرانش می گذارد و مستندات جامعی را به کاربران مبتدی و متوسط ارائه می دهد.
