L’orchestration de conteneurs fait référence à un processus qui traite de la gestion des cycles de vie des conteneurs dans de grands environnements dynamiques. C’est un outil qui planifie la charge de travail de conteneurs individuels au sein de nombreux clusters, pour des applications basées sur des microservices. Processus de virtualisation, il sépare et organise essentiellement les services et les applications au niveau opérationnel de base. L’orchestration n’est pas un hyperviseur puisque les conteneurs ne sont pas séparés du reste de l’architecture. Il partage les mêmes ressources et le noyau du système d’exploitation.
La conteneurisation est apparue comme un nouveau moyen pour les organisations de logiciels de créer et de maintenir des applications complexes. Les organisations qui ont adopté les microservices dans leurs activités utilisent des plates-formes de conteneurs pour la gestion et l’empaquetage des applications.
Le Problème Qu’il Résout
L’évolutivité est le problème que la conteneurisation résout face aux défis opérationnels liés à l’utilisation efficace des conteneurs. Le problème commence lorsqu’il y a de nombreux conteneurs et services à gérer simultanément. Leur organisation devient compliquée et lourde. L’orchestration de conteneurs résout ce problème en offrant des méthodes pratiques pour automatiser la gestion, le déploiement, la mise à l’échelle, la mise en réseau et la disponibilité des conteneurs.
Les microservices utilisent la conteneurisation pour fournir des applications plus évolutives et agiles. Cet outil donne aux entreprises un accès complet à un ensemble spécifique de ressources, soit dans le système d’exploitation physique ou virtuel de l’hôte. C’est pourquoi les plateformes de conteneurisation sont devenues l’un des outils les plus recherchés pour la transformation numérique.
Les équipes logicielles des grandes entreprises trouvent dans l’orchestration des conteneurs un moyen très efficace de contrôler et d’automatiser une série de tâches, notamment ;
- Provisionnement de conteneur
- Déploiement de conteneur
- Redondance et disponibilité des conteneurs
- Suppression ou mise à l’échelle des conteneurs pour répartir la charge uniformément sur le système de l’hôte.
- Allocation des ressources entre les conteneurs
- Configuration d’une application par rapport à des conteneurs spécifiques qui les utilisent
- Équilibrage de la charge de découverte de service entre les conteneurs
- Aider au déplacement des conteneurs d’un hôte à un autre si les ressources sont limitées ou si un hôte expire
Pour expliquer le fonctionnement de la conteneurisation, nous devons examiner le déploiement des microservices. Les microservices utilisent la conteneurisation pour fournir de minuscules modules à fonction unique. Ils travaillent ensemble pour produire des applications plus évolutives et agiles. Cette inter-fonctionnalité de composants plus petits (conteneurs) est si avantageuse que vous n’avez pas à créer ou à déployer une toute nouvelle version de votre logiciel chaque fois que vous mettez à jour ou mettez à l’échelle une fonction. Il économise du temps, des ressources et permet une flexibilité que l’architecture monolithique ne peut pas fournir.
Comment Fonctionne L’orchestration Des Conteneurs ?
Il existe actuellement une multitude d’outils d’orchestration de conteneurs disponibles sur le marché, Docker Swarm et Kubernetes commandant les plus grandes bases d’utilisateurs de la communauté.
Les équipes logicielles utilisent des outils d’orchestration de conteneurs pour tracer la configuration de leurs applications. Selon la nature de l’outil d’orchestration utilisé, le fichier peut être au format JSON ou YAML. Ces fichiers de configuration sont chargés de diriger l’outil d’orchestration vers l’emplacement des images de conteneur. Les informations sur les autres fonctions dont le fichier de configuration est responsable incluent l’établissement de la mise en réseau entre les conteneurs, le montage des volumes de stockage et l’emplacement de stockage des journaux pour le conteneur particulier.
Des groupes de conteneurs répliqués se déploient sur les hôtes. L’outil d’orchestration de conteneurs planifie ensuite le déploiement, une fois qu’il est temps de déployer un conteneur dans un cluster. Il recherche ensuite un hôte approprié pour placer le conteneur, en fonction de contraintes telles que la disponibilité du processeur ou de la mémoire. L’organisation des conteneurs se fait en fonction des étiquettes, des métadonnées et de leur proximité avec d’autres hôtes.
A Quoi Servent Les Conteneurs ?
Faciliter le déploiement de tâches et de jobs répétitifs : Les conteneurs assistent ou supportent un ou plusieurs processus similaires qui s’exécutent en arrière-plan, c’est-à-dire des jobs batch ou des fonctions ETL.
Amélioration de la prise en charge de l’architecture des microservices : les microservices et les applications distribuées sont déployés sans effort et facilement isolés ou mis à l’échelle en mettant en œuvre des blocs de construction de conteneur unique.
Lifting and Shifting : les conteneurs peuvent « Lift and Shift », ce qui signifie migrer des applications existantes vers des environnements modernes et mis à niveau.
Création et développement de nouvelles applications natives pour conteneurs : cet aspect souligne la plupart des avantages de l’utilisation de conteneurs, tels que la refactorisation, qui est plus intensive et bénéfique que la « migration lift-and-shift ». Vous pouvez également isoler les environnements de test pour les nouvelles mises à jour des applications existantes.
Renforcer la prise en charge de DevOps pour (CI/CD) : la technologie de conteneur permet une création, des tests et un déploiement simplifiés à partir des mêmes images de conteneur et aide DevOps à réaliser une intégration et un déploiement continus.
Avantages Des Outils D’orchestration Conteneurisés
Les outils d’orchestration de conteneurs, une fois mis en œuvre, peuvent offrir de nombreux avantages en termes de productivité, de sécurité et de portabilité. Voici les principaux avantages de la conteneurisation.
- Améliore la productivité : l’orchestration des conteneurs a simplifié l’installation, réduisant le nombre d’erreurs de dépendance.
- Les déploiements sont plus rapides et simples : les outils d’orchestration de conteneurs sont conviviaux, permettant la création rapide de nouvelles applications conteneurisées pour répondre à l’augmentation du trafic.
- Frais généraux réduits : les conteneurs occupent moins de ressources système par rapport aux machines virtuelles matérielles ou aux environnements traditionnels. Pourquoi? Les images du système d’exploitation ne sont pas incluses.
- Amélioration de la sécurité : les outils d’orchestration de conteneurs permettent aux utilisateurs de partager des ressources spécifiques en toute sécurité, sans risquer la sécurité. La sécurité des applications Web est encore renforcée par l’isolation des applications, qui sépare le processus de chaque application dans des conteneurs distincts.
- Augmentation de la portabilité : l’orchestration des conteneurs permet aux utilisateurs de faire évoluer les applications avec une seule commande. Il fournit uniquement des fonctions spécifiques à l’échelle qui n’affectent pas l’ensemble de l’application.
- Immuabilité : L’orchestration des conteneurs peut encourager le développement de systèmes distribués, respectant les principes d’une infrastructure immuable, qui ne peut pas être affectée par les modifications des utilisateurs.
Outils D’orchestration De Conteneurs : Kubernetes contre Docker Swarm
Kubernetes et Docker sont les deux leaders actuels du marché de la construction et de la gestion des conteneurs.
Docker, lorsqu’il est devenu disponible pour la première fois, est devenu synonyme de conteneurisation. C’est un environnement d’exécution qui crée et construit des logiciels à l’intérieur de conteneurs. Selon Statista, plus de 50 % des responsables informatiques ont déclaré avoir utilisé la technologie de conteneur Docker dans leur entreprise l’année dernière. Kubernetes est un orchestrateur de conteneurs. Il reconnaît plusieurs environnements d’exécution de conteneurs, tels que Docker.
Pour comprendre les différences entre Kubernetes et Docker Swarm, nous devrions l’examiner de plus près. Chacun a ses propres avantages et inconvénients, ce qui rend difficile le choix entre l’un d’entre eux. En effet, les deux technologies diffèrent sur certains points fondamentaux, comme en témoigne ci-dessous :
Quel Outil De Conteneurisation Utiliser ?
Les outils d’orchestration de conteneurs sont encore des technologies naissantes et en constante évolution. Les utilisateurs doivent prendre leur décision après avoir examiné divers facteurs tels que l’architecture, la flexibilité, les besoins de haute disponibilité et la courbe d’apprentissage. Outre les deux outils populaires, Kubernetes et Docker Swarm, il existe également une foule d’autres outils et logiciels tiers qui leur sont associés, ce qui permet un déploiement continu.
Kubernetes est actuellement la référence en matière d’orchestration de conteneurs. De nombreux fournisseurs de services cloud tels que Google et Microsoft ont commencé à proposer des options « Kubernetes-as-a-service ». Pourtant, si vous démarrez et exécutez un déploiement plus petit sans beaucoup de mise à l’échelle, alors Docker Swarm est la voie à suivre. Lisez notre article détaillé sur les principales différences entre Kubernetes et Docker Swarm.
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