Op het internet kan je heel veel informatie vinden over Kubernetes, Docker en containerisatie. Maar toch hebben we besloten om dit onderwerp eens eenvoudig en beknopt te behandelen. Dit is onze 'inzending' wat we nostalgisch YACA willen noemen (Yet Another Containerisation Article).
- Ga direct naar:
- Voordelen van Containerisatie
Introductie
Containerisatie is een technologie die de manier waarop we software ontwikkelen, implementeren en beheren heeft veranderd. Het heeft de wereld van softwareontwikkeling getransformeerd door het mogelijk te maken applicaties te isoleren van hun omgeving en ze op consistente wijze te verpakken, te verzenden en uit te voeren, ongeacht waar ze worden gehost. In deze whitepaper zullen we containerisatie in detail verkennen, van de basisprincipes tot de voordelen en toepassingen ervan.
Wat is Containerisatie?
Voordat we dieper ingaan op containerisatie, is het belangrijk om eerst te begrijpen wat containers zijn en hoe ze werken. Een container is een gestandaardiseerde, lichte eenheid van software die alle benodigde code, runtime, systeemgereedschappen en bibliotheken bevat die nodig zijn om een bepaalde softwaretoepassing uit te voeren. In eenvoudige bewoordingen kunnen we containers beschouwen als pakketten waarin alles zit wat een applicatie nodig heeft om te draaien.
Containerisatie is het proces van het maken, implementeren en uitvoeren van containers. Het is gebaseerd op containerbeheertechnologieën zoals Docker, Kubernetes en anderen. Deze technologieën bieden een gestandaardiseerde manier om containers te maken en te beheren, waardoor ontwikkelaars en operationele teams efficiënter kunnen werken.
Hoe Werkt Containerisatie?
Containerisatie maakt gebruik van enkele belangrijke concepten en technologieën om containers te maken en te beheren:
Engines
Een container engine, zoals Docker, is verantwoordelijk voor het bouwen, uitvoeren en beheren van containers. Het biedt een eenvoudige manier om containers te maken door middel van container images, die fungeren als sjablonen voor containers.
Images
Een container image is een uitvoerbaar pakket dat alle benodigde componenten bevat om een applicatie uit te voeren. Het bevat de applicatiecode, runtime, systeemgereedschappen, bibliotheken en andere afhankelijkheden die nodig zijn om de applicatie te laten werken. Container images worden gebruikt als blauwdrukken voor containers.
Orkestratie
Containerorkestratie is het proces van het automatiseren van de implementatie, het beheer en de schaalbaarheid van containers. Dit wordt vaak gedaan met behulp van orkestratietools zoals Kubernetes, die containers over meerdere hosts kunnen verdelen, automatisch kunnen schalen en herstellen bij fouten.
Containerisatie versus servervirtualisatie
Wanneer mensen het hebben over servervirtualisatie, praten ze meestal over een virtuele machine (VM). Een VM creëert een hypervisor-laag (Een hypervisor-laag is een soort software die zorgt voor servervirtualisatie) tussen het besturingssysteem, applicaties, services, geheugen en opslag.
Deze laag fungeert als zijn eigen VM, waardoor een zelfstandige omgeving ontstaat om een enkele toepassing of applicatie uit te voeren. Elke gevirtualiseerde toepassing verbruikt zijn eigen versie van een besturingssysteem. Om te kunnen ontwikkelen in een virtuele omgeving, heb je daarom altijd de volgende zaken nodig:
1. Verschillende beschikbare versies van het besturingssysteem
2. Meerdere licenties (aanschaffen)
Aan de andere kant stellen containers meerdere toepassingen in staat om op één enkele VM te draaien. Dit beperkt het aantal softwarelicenties waarin een bedrijf moet investeren om te ontwikkelen in een containeromgeving. Ze doen dit door de kernels van het besturingssysteem (OS) te delen, in plaats van hun eigen besturingssysteem te vereisen.
Daarom is het ontwikkelen in een container een meer efficiënte benadering, zowel financieel alsmede het slim delen van de rekenkracht van een VM. Hierdoor ben je minder vatbaar voor veranderingen en kan zonder problemen updates uitgevoerd worden of wanneer een piek dreigt, opgeschaald worden. Maar vooral het loskoppelen van de afhankelijkheid maakt het zeer flexibel om vanuit de containertechnologie applicaties te ontwikkelen en te beheren.
Voordelen van Containerisatie
Containerisatie biedt een breed scala aan voordelen voor zowel ontwikkelaars als operationele teams:
Isolatie:
Containers bieden een geïsoleerde omgeving voor applicaties waarin ze draaien. Elke container heeft zijn eigen bestandssysteem, processen, gebruikersruimte en netwerkstack, waardoor applicaties gescheiden blijven van elkaar. Dit minimaliseert de kans op interferentie tussen applicaties en helpt om de impact van beveiligingskwetsbaarheden te beperken.
Gedeelde Kernel:
Containers maken gebruik van de kernel van het hostbesturingssysteem, wat betekent dat ze de kernelresources delen. Dit vermindert de oppervlakte voor mogelijke aanvallen, omdat er minder onderdelen zijn die moeten worden beveiligd in vergelijking met het gebruik van afzonderlijke kernels voor elke virtuele machine.
Snellere patching en updates:
Omdat containers kleiner en lichter zijn dan virtuele machines, kunnen patches en updates sneller worden toegepast. Dit vermindert de tijd dat kwetsbaarheden open blijven en verkleint de kans op misbruik door kwaadwillende actoren.
Beperkte privileges:
Containers worden vaak uitgevoerd met beperkte privileges, wat betekent dat ze alleen toegang hebben tot de resources en functies die ze nodig hebben om te functioneren. Dit minimaliseert het risico van misbruik als een container gecompromitteerd raakt.
Beheerde omgeving:
Containers kunnen worden beheerd en georkestreerd met behulp van speciale tools zoals Kubernetes, Docker Swarm, enzovoort. Deze tools bieden functies zoals netwerkisolatie, autorisatie, authenticatie en monitoring, die bijdragen aan het verbeteren van de algehele beveiliging van containeromgevingen.
Toepassingen van Containerisatie
Containerisatie wordt gebruikt in een breed scala aan toepassingen en sectoren:
Webapplicaties:
Containers worden veel gebruikt voor het implementeren van webapplicaties, waarbij elke container een specifiek onderdeel van de applicatie kan bevatten, zoals de front-end, back-end en database.
Continuous Integration/Continuous Deployment (CI/CD):
Containers worden gebruikt in CI/CD-pipelines om de implementatie van applicaties te automatiseren en te versnellen.
Data-analyse:
Containers worden gebruikt voor het uitvoeren van data-analyseworkloads, waarbij containers kunnen worden geschaald afhankelijk van de hoeveelheid gegevens die moeten worden verwerkt.
Internet of Things (IoT):
Containers worden gebruikt in IoT-toepassingen voor het implementeren van edge computing-workloads, waarbij containers worden ingezet op apparaten aan de rand van het netwerk.
Machine Learning en Kunstmatige Intelligentie:
Containers worden gebruikt voor het implementeren van machine learning-modellen en AI-toepassingen, waarbij containers kunnen worden geschaald om te voldoen aan de vereisten van de workload.
Containerisatie Samengevat
Containerisatie is een krachtige technologie die de manier waarop we software ontwikkelen, implementeren en beheren heeft veranderd. Door containers te gebruiken, kunnen ontwikkelaars en operationele teams efficiënter werken en kunnen applicaties sneller en betrouwbaarder worden geïmplementeerd. Met voordelen zoals portabiliteit, schaalbaarheid en isolatie, is containerisatie een essentieel onderdeel geworden van moderne softwareontwikkeling.
Containersiatie in een managed platform
Platform as a Service (PaaS) biedt ontwikkelaars een geïntegreerde omgeving voor het ontwerpen, ontwikkelen, testen en implementeren van applicaties zonder zich te hoeven bekommeren om de onderliggende infrastructuur. Binnen PaaS-omgevingen spelen containers een cruciale rol bij het verpakken en leveren van applicaties, waardoor ontwikkelaars een gestroomlijnde workflow krijgen en operationele efficiëntie wordt verbeterd.
Het platform speelt een essentiële rol bij het beheer en de publicatie van software. In een PaaS-benadering wordt dit aspect volledig losgekoppeld van de expertise in softwareontwikkeling. Dit betekent dat de verschillende aspecten van containerisatie afzonderlijk kunnen worden beheerd en geconfigureerd.
