據(jù) 2018 年統(tǒng)計(jì),Docker 占據(jù)了 83% 的容器市場份額。可是就在 2017 年,這個(gè)數(shù)字還是 99%,Docker 的統(tǒng)治地位無疑受到了削弱。不可否認(rèn),Docker 仍然是目前最流行的容器方案,但隨著容器市場的不斷成熟以及多元化趨勢,其他諸如 CoreOS rkt、Mesos、lxc 等容器運(yùn)行時(shí)也得到了穩(wěn)步增長。
本文將帶你深入分析幾種 Docker 的替代方案,就它們的異同、獨(dú)特性以及優(yōu)缺點(diǎn)方面展開探討。
“數(shù)據(jù)顯示,用戶在生產(chǎn)環(huán)境中使用去 docker 化容器方案的情形,要遠(yuǎn)比想象中樂觀” 2018 Sysdig 報(bào)道
CoreOS rkt
2018 年,rkt(Rocket- 火箭縮寫,發(fā)音相同)占據(jù)了 12% 的容器市場份額。rkt 支持兩種不同的鏡像類型:Docker 和 appc。rkt 最大的優(yōu)勢就是可以直接兼容 kubernets,也因此被稱作 rktnetes。我們只需要一個(gè)命令行,就可以在 Kubernets 中完成對 rkt 的部署:
$? kubelet? --container-runtime=rkt
另外 rkt 還支持 TPM(可信平臺(tái)模塊),提供了非常好的安全性支持。它對應(yīng)用容器也做了很多優(yōu)化處理。同 Docker 相比,rkt 還是缺少一些可整合的第三方接口。但是總體來說,rkt 良好的兼容性,使它可以很容易的實(shí)現(xiàn)公有云遷移,并完成快速部署。
另外它對 OCI(開放容器項(xiàng)目)的兼容性也不夠好。雖然 rkt 已經(jīng)摒棄 appc,全力擁抱 OCI,可是目前仍沒有最終實(shí)現(xiàn)。面向 CRI(容器運(yùn)行時(shí)接口)的 rklet 也仍在開發(fā)中。但考慮到新東家(CoreOS 剛剛被 Red Hat 收購)的技術(shù)背景,相信這一切都會(huì)好轉(zhuǎn)。
Mesos 容器引擎
2018 年,Mesos 容器引擎占據(jù)了整個(gè)容器市場份額的 4%。作為 Apache 的開源項(xiàng)目,Mesos 提供了非常好的性能參數(shù)。同 rkt 類似,它也支持 Docker 和 appc 兩種鏡像。而且參考 Docker 對 OCI 的兼容方式,Mesos 對 OCI 標(biāo)準(zhǔn)的支持也將很快發(fā)布。
在談到 Mesos 的用戶案例時(shí),但基礎(chǔ)設(shè)施及 DevOps 專家Ricardo Aravena認(rèn)為,盡管它可以應(yīng)用到不同的情形下,它最好的場景還是結(jié)合 Spark 和 Flink 等計(jì)算引擎,實(shí)現(xiàn)一個(gè)面向大數(shù)據(jù)處理的平臺(tái)。
不足的是,Mesos 容器引擎必須通過 Mesos 框架來運(yùn)行這些容器,而不能像其它容器那樣可以單獨(dú)運(yùn)行。
LXC 容器
接下來,就是占據(jù)了最后 1% 份額的 LXC Linux 容器。其實(shí) LXC 的出現(xiàn)要遠(yuǎn)早于 Docker,
它又被稱作“服用了興奮劑的 chroot”。LXC 本身也有一個(gè)非常活躍的技術(shù)社區(qū)。
LXC 容器主要由三部分組成,作為運(yùn)行時(shí)的 lxc;用 go 編寫的管理容器和鏡像文件的守護(hù)進(jìn)程 lxd;管理文件系統(tǒng)的 lxfuse。最開始的 lxc 只是一些容器管理工具的底層實(shí)現(xiàn),lxd 則在 lxc 的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了新的圖形界面和命令行工具,很好的改善了用戶使用體驗(yàn)。
按照 Aquasec 的說法,lxd 用容器的方式仿真了一個(gè)類似虛擬機(jī)的操作體驗(yàn),并避免了虛擬機(jī)額外的系統(tǒng)負(fù)載。而且 Windows 跟 MacOS 用戶都可以訪問 lxd 進(jìn)程。
可惜的是,LXC 容器目前還不能同 kubernetes 進(jìn)行整合,也沒有實(shí)現(xiàn)對 OCI 標(biāo)準(zhǔn)的支持,當(dāng)然我們希望正在開發(fā)的 lxcrun 可以解決這些問題。
OpenVZ
OpenVZ 作為 Linux 內(nèi)核的一個(gè)功能擴(kuò)展,在 2005 年發(fā)布了第一版。它是一個(gè)基于容器虛擬化的開源解決方案,允許在單操作系統(tǒng)上運(yùn)行多虛擬環(huán)境或多虛擬專用服務(wù)器。因?yàn)樗刑摂M容器共享了主機(jī)系統(tǒng)內(nèi)核,這使得 OpenVZ 具有非常少的內(nèi)存消耗。
因?yàn)?OpenVZ 操作系統(tǒng)級容器化的定位,它不太適合運(yùn)行單一程序的場景。而且它也沒有提供主流的 CRI 支持或 Kubernetes 整合。甚至有傳言說 OpenVZ7 的穩(wěn)定性也沒有 OpenVZ6 好。
Containerd
Containerd 是一個(gè)符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的容器運(yùn)行時(shí),注重簡潔、健壯性以及可移植性。它目前是 CNCF(云原生計(jì)算基金會(huì))的孵化項(xiàng)目。Containerd 可以以守護(hù)進(jìn)程的方式在 Linux 和 Windows 上運(yùn)行。
Containerd 支持 OCI 鏡像文件,與 gRPC 天然嵌合,而且具有完善的容器生命周期管理功能。更多內(nèi)容可參閱官方文檔。
一些其他的容器運(yùn)行時(shí):
? ? ? ? ?Windows Server 容器。
? ? ? ? ?Linux VServer。
? ? ? ? Hyper-V 容器。
? ? ? ? Unikernels(單一地址空間內(nèi)核)。
? ? ? ? Java 容器。
結(jié)語
毋庸置疑,Docker 仍然是目前最流行的容器,而且它還將流行很長一段時(shí)間。但是正如上文所分析的那樣,在某些特殊的應(yīng)用場景下,Docker 的優(yōu)越性將不再那么明顯。而且如果這些去 docker 化容器得到發(fā)展的話,將不可避免地波及整個(gè) Docker 生態(tài)系統(tǒng)。
重點(diǎn)評估:Docker 仍然是王者,但是我們已經(jīng)預(yù)見到其衰退的跡象 -2018 Sysdig 報(bào)道
OCI 標(biāo)準(zhǔn)的提出,讓我們看到了容器技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的進(jìn)化趨勢。在如何選擇合適的容器工具這個(gè)問題上,我們程序員應(yīng)該首先考慮 OCI 的兼容性實(shí)現(xiàn),當(dāng)然還包括可移植性、社區(qū)活躍度以及在實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境中得以應(yīng)用的數(shù)量(畢竟實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn))。
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