Системы контейнеризации и контейнеры

Системы контейнеризации и контейнеры как программное обеспечение

Системы контейнеризации и контейнеры относят к разделу «системное программное обеспечение» в Классификаторе программ для электронных вычислительных машин и баз данных. Официальное определение Минкомсвязи – «Системы, в которых ядро операционной системы должно поддерживать несколько изолированных экземпляров пространства пользователя».

Контейнеры используются для создания, совместного использования и запуска приложений. Контейнер – это легкий пакет программного обеспечения, который содержит код и все остальное, необходимое приложению для быстрой и надежной работы. Контейнеризация  – это процесс упаковки изолированного прикладного программного обеспечения вместе со всеми элементами, необходимыми для работы в любой вычислительной среде. Контейнеры изолированы и абстрагированы от операционной системы и сервера. Это позволяет командам DevOps беспрепятственно развертывать приложения в различных средах.

Преимущества использования систем контейнеризации и контейнеров

Упаковка программного обеспечения в контейнеры дает шесть ключевых преимуществ:

• Скорость разработки приложений. Контейнеризация поддерживает непрерывную разработку и поставку, позволяя разрабатывать функции в виде небольших независимых частей программного обеспечения, которые можно тестировать и перенастраивать в контейнере независимо от ОС. Это ускоряет рабочий цикл разработки. Разработчики также могут использовать знакомые DevOps и гибкие процессы и инструменты.
• Переносимость: независимость контейнера от среды, в которой он будет работать, означает возможность «написать один раз, развернуть где угодно». Это экономит время на разработку и затраты на обслуживание, повышая надежность.
• Изоляция сбоев:  если в контейнере возникает сбой или ошибка, это не влияет на другие контейнеры. Пока группы разработчиков работают над выявлением и устранением проблемы в затронутом контейнере, другие контейнеры не страдают от простоя.
• Снижение накладных расходов и затрат: поскольку контейнеры совместно используют ОС, они требуют меньше накладных расходов, чем виртуальные машины, и быстро запускаются. Контейнерное приложение может запуститься за секунды, тогда как для запуска виртуальной машины могут потребоваться минуты. Меньшие требования к хранилищу и памяти могут привести к повышению производительности приложений. Запуская сотни или тысячи контейнеров в пространстве, которое обычно используется одной или несколькими виртуальными машинами, организации также снизить лицензионные сборы и затраты на серверы.
• Простое управление: поскольку организации развертывают большое количество контейнеров, становится необходимым управлять ими в масштабе с помощью платформ оркестрации контейнеров. Разработчики могут использовать такие функции управления, как организация автоматического развертывания и отката, а также балансировка нагрузки в масштабе.
• Безопасность: поскольку контейнеры по своей конструкции обеспечивают изоляцию приложений, любой вредоносный код в одном не влияет на другие. Используя разрешения безопасности, разработчики и специалисты по безопасности могут заблокировать доступ к контейнеру и предотвратить доступ к второстепенным ресурсам.

Типы систем контейнеризации и контейнеров

Системы делятся на 2 типа:

• Системные контейнеры – один из старейших типов контейнеров, очень похожий на виртуальные машины. Это решение с отслеживанием состояния, ориентированное на операционную систему, которое может запускать несколько процессов. Системные контейнеры обычно используются для традиционных или монолитных приложений, поскольку они позволяют размещать архитектуры, инструменты и конфигурации, реализованные для виртуальных машин.
• Контейнеры приложений – относительно новый тип контейнеров, внутри которого обычно выполняется один процесс. Это решение без сохранения состояния, ориентированное на микросервисы, которое легко масштабируется по горизонтали. Контейнеры приложений лучше всего подходят для неизменяемых и эфемерных инфраструктур.

Тенденции использования систем контейнеризации и контейнеров

Контейнеризация в последнее время получает все более широкое распространение и, как ожидается, станет важным инструментом на крупных предприятиях. Gartner прогнозирует, что в 2022 году контейнеры будут использоваться более чем на 75% крупных предприятий – по сравнению с 30% в 2020 году – и что к 2024 году до 15% корпоративных приложений будут работать в контейнерной среде.

Основные тенденции:

• технологии контейнеров позволяют организациям иметь мобильность, неограниченную масштабируемость и динамическое поведение, поэтому управление инфраструктурой ИИ становится более автоматизированным, простым и удобным для бизнеса, чем раньше;
• контейнеризация будет использоваться для большего количества рабочих нагрузок с отслеживанием состояния, особенно для баз данных и интернета вещей.

Российское ПО «Системы контейнеризации и контейнеры»

В реестре пока зарегистрировано только одно ПО «Системы контейнеризации и контейнеры» – Deckhouse Kubernetes Platform. Система  позволяет создавать идентичные Kubernetes-кластеры в любой инфраструктуре и обеспечивает автоматическое управление. Обеспечивает кластеры необходимыми дополнениями для автомасштабирования, observability, безопасности и service mesh.