容器將您的應用程序與其開發環境分離，允許它們跨平臺一致地構建、測試、部署和重新部署。雖然容器簡化了應用程序開發，但組織最終可能會發現它們更難管理和維護，尤其是當它們的數量增長到數千時。容器編排有助于簡化容器的部署和管理，并讓它們運行得更加順暢。

什么是容器編排？

容器是應用程序的可執行文件、庫和其他二進制文件等依賴項以及配置文件在部署前打包的地方。一旦打包到容器中，應用程序就可以部署到任何地方而無需進行任何更改。以前，開發團隊擔心應用程序部署的平臺，但現在容器化消除了這個問題。

容器化被比作虛擬化，因為兩者都處理虛擬化組件。然而，虛擬化在硬件層面運行，而容器化在操作系統層面進行虛擬化。這并不意味著容器在操作系統映像上運行，例如虛擬機 (VM)。相反，容器化應用程序及其依賴項駐留在具有單一操作系統的主機上，但它們彼此隔離，并且與主機內的其他任何東西隔離。由于容器使用操作系統及其內核可用的相同資源，因此它們不像虛擬機那樣需要管理程序。

由于應用程序是從進行開發的機器的操作系統中抽象出來的，因此在容器化下與另一個平臺不兼容是聞所未聞的。無論應用程序的操作系統（例如 Linux、macOS 和 Windows）或部署平臺（例如私有云和公共云）如何，都是如此。

容器編排如何工作？

容器編排軟件充當容器及其資源池之間的層。容器編排軟件依靠配置文件來控制環境中的容器。配置文件以 YAML 或 JSON 編寫，告訴容器編排軟件容器映像的位置和這些容器的日志。這些配置文件還描述了在存儲卷中安裝容器的規則以及如何在容器之間建立網絡連接。

此外，容器編排軟件根據 CPU 和內存的可用性等因素，將容器或容器的復制組部署到主機或主機集群。標簽、元數據和相對于其他主機的位置是容器部署期間考慮的其他約束。一旦將容器部署到主機，容器編排軟件就會根據 IT 管理員為容器創建的定義文件來管理它。

容器編排自動執行以下與容器相關的任務：

• 配置在容器中運行的應用程序
• 監控容器和主機的健康狀況
• 容器的供應、部署、冗余和可用性
• 根據工作負載要求向上或向下擴展容器
• 如果當前主機上的資源不再能夠處理容器，則將一個容器移動到另一臺主機
• 在容器之間分配資源并確保工作負載分布在容器之間
• 發現容器中運行的服務并將其公開給其他應用程序

被其多功能性所吸引，越來越多的組織開始在本地服務器或公共云上使用容器編排軟件。亞馬遜網絡服務、谷歌云平臺和微軟 Azure 等領先云供應商的廣泛支持促成了容器編排的發展。

組織如何采用容器編排？

盡管它具有與虛擬機相同的優勢，但容器更強大、更輕量級、更高效、更簡單。從容器中，應用程序可以訪問主機上的資源，無論該機器是物理機器還是虛擬機器。

應用程序越復雜，它就越適合使用容器。大型應用程序可能包含幾個甚至數百到數千個容器。具有許多微服務的應用程序非常適合部署在容器中。

但是，并非所有應用程序都適合作為容器部署。如果您有簡單的應用程序，最好不使用容器來部署它們。但是，如果您想交付更具可擴展性和敏捷性的應用程序，容器可能是您的理想選擇。容器可能不理想的另一個領域是受監管要求約束的行業——盡管容器是隔離的，但虛擬機提供了更多的隔離。

一旦組織發現容器提供的優勢，它就會傾向于廣泛實施該技術。在開發團隊獲益的同時，IT 人員可能會發現自己因此工作過度。一旦組織中部署的容器數量增加，可能會導致復雜性。這就是容器編排的用武之地。

通過容器編排，大量容器化應用程序變得更易于管理。使用容器編排，開發團隊能夠更好地管理他們在容器上執行的工作。另一方面，IT 團隊可以自動配置和部署容器，使它們廣泛可用和冗余，并增加或減少容器的數量以更好地處理工作負載。總之，通過容器編排可以更輕松地實現容器的優勢。

容器編排的好處是什么？

容器化和容器編排為您的組織帶來許多好處，包括：

• 改進的應用程序開發：使用容器，可以加速應用程序的開發、測試和生產。可以在生產中快速設置具有新功能的新版本，并在需要時回滾。因此，容器非常適合在敏捷環境中使用。它們還有助于提高 DevOps 的效率，因為容器化應用程序幾乎可以在任何地方運行。
• 簡化安裝和部署：由于與應用程序相關的所有內容都駐留在容器中，因此應用程序安裝更容易。當由于需求或流量增加而需要擴展時，容器編排允許輕松設置新實例。
• 更低的資源需求：由于容器不包含操作系統鏡像，因此它們比傳統應用程序更輕量級。如果你目前在虛擬化環境中操作，它們也比 VM 更易于操作和維護。容器編排工具有助于資源管理。
• 降低成本：即使在不使用任何形式的容器編排的環境中，每個主機也可以容納多個容器。在使用容器編排軟件的公司中，每臺主機上的容器數量更多。
• 更高的生產力：容器已經允許快速測試、部署、修補和擴展。容器編排工具使這些過程更快。
• 提高安全性：通過在容器中隔離應用程序及其進程，增強了應用程序安全性。容器編排工具還確保只有特定的資源在用戶之間共享。
• 微服務架構的理想選擇：傳統應用程序在本質上大多是整體式的——它們具有緊密耦合的組件，這些組件協同工作以執行它們設計的任務。微服務的特點是應用程序組件之間的松散耦合，每個服務都可以單獨擴展或修改。容器是為微服務而構建的。容器編排允許容器化服務更流暢地與其他服務結合使用。

多云容器編排

“多云”一詞指的是一種 IT 策略，涉及通過兩個或多個供應商使用兩個或多個不同的云服務。多云，在容器和編排的設置中，一般是指使用兩個或多個云基礎設施系統來執行應用程序，包括公有云和私有云。多云容器編排不是在單個云環境中運行容器，而是指使用編排軟件跨多個云基礎設施環境運行容器。

出于各種原因，軟件團隊追求多云技術，但優勢可能包括基礎設施成本降低、靈活性和移動性（包括減少供應商鎖定）和擴展（例如從一個云動態擴展云） -必要時的場所環境。