داکر چیست و چرا باید آن را بیاموزیم؟

منظور از داکر چیست

اگر شما علاقه‌مند به حوزه فناوری و تکنولوژی باشید بعید است که در گوشه کناره‌های علم تکنولوژی نام داکر را نشنیده باشید. به‌طور کلی اگر بخواهیم حساب کنیم، داکر به عنوان یک پلتفرم نرم‌افزاری است که هدف اصلی آن ساخت اپلیکیشن‌های مختلف مبنی بر Container می‌باشد. در ادامه قصد داریم شما را با مفهوم داکر چیست آشنا نماییم.

 

 

داکرچیست: Docker به توسعه‌دهندگان کمک می‌کند تا ظروف نرم‌افزاری (software portable) سبک و قابل حمل را بسازند که کار توسعه، آزمایش و استقرار برنامه‌ها را ساده می‌کند. داکر از محیطی‌های کوچک و بزرگ اجزای هسته سیستم عامل به صورت مشترک استفاده می‌کند که کاربران بتوانند به راحتی یک اپلیکیشن را طراحی یا توسعه دهند که بهترین بخش این مسئله این است که داکر در صورت نیاز این اجزا را از یکدیگر جدا می‌کند و در محیطی که ایزوله نام دارد قرار می‌دهد.

 

 کاربرد داکر چیست

داکر دسترسی کاربران به برنامه‌های مختلف حتی در سرور‌های قدیمی را فراهم می‌کند. همچنین داکر این قابلیت را دارد که ارسال و بسته‌بندی برنامه را راحت‌تر انجام دهد. تقریبا پنج سال پیش بود که شخصی به نام Solomon Hykes کسب و کاری با استفاده از دارکر تاسیس و راه‌اندازی کرد. مهم‌ترین هدفی که این عمل داشت این بود که کاربران راحتر بتوانند با Container ارتباط برقرار کنند یا به نوعی دیگر با آنان تعامل داشته باشند.

 

 

با انتشار نسخه Docker 1.0 خوشبختانه این کسب و کار با موفقیت چشم‌گیری روبه رو شد و با گذشت زمان مخصوصا در سال ۲۰۱۴ کاربران زیادی جذب داکر (Docker) شدند و دارکر محبوبیت زیادی در آن سال‌ها برای خود کسب کرد. با پیشرفت فوق‌العاده‌ی داکر شرکت‌هایی که از سرور‌های قدیمی و ماشین‌های مجازی استفاده می‌کردند، مجاب به استفاده از داکر شدند و سرویس‌ها و سرورهای خود را براساس بستر داکر راه‌اندازی کردند.

نکته حایز اهمیتی که برای داکر وجود داشت این بود که در آن زمان که هنوز داکر در نسخه ۱٫۰ قرار داشت بانک‌های معروف و بزرگ از آن برای سرویس‌ها و سرورهای خود استفاده می‌کردند که این مورد نشان دهنده امنیت بالای داکر در آن زمان بود.

 

داکر متن باز است

به طور کلی اگر بخواهیم بگوییم داکر چیست باید بگوییم که داکر پلتفرمی متن باز (open-source) است که بر سیستم عامل لینوکس طراحی و بنا شده است. امروزه داکر و پدر متن باز (open-source) او که به نام Moby شناخته می‌شود، بزرگتر و عظیم‌تر از سال‌های قبل شده‌اند به طوری که فناوری پیشرفته‌ای را در اختیار کاربران و توسعه‌دهندگان قرار می‌دهند.

 

 

بنا به گزارشات متعددی که داکر طی این سال‌ها ارائه کرده است مشاهده شده که داکر حدودا چیزی بیشتر از ۳٫۵ میلیارد اپلیکیشن مختلف دارد که در Container وجود دارد که افراد هم از طریق سایت و راه‌های مختلف نزدیک به ۳٫۷ بیلیون اپلیکیشن داکر را دانلود و بارگیری کرده‌اند.

نکته: اجزای اجرایی داکر کاملا استاندارد شده‌اند تا كد منبع برنامه را با تمام كتابخانه‌های سیستم عامل (OS) و وابستگی‌های مورد نیاز برای اجرای كد در هر محیطی را با یکدیگر تركیب كنند.

با داکر در زمان خود صرفه‌جویی نمایید

در حالی که توسعه‌دهندگان می‌توانند برنامه و اپلیکیشن‌هایی را طراحی کنند که نیازی به داکر نداشته باشند اما می‌توان گفت با داکر کار مدیریت کانتینرها (Container) بسیار آسان‌تر و راحت‌تر و حتی ایمن‌تر خواهد بود. داکر جعبه ابزاری است که به توسعه‌دهندگان امکان ساخت، استقرار، اجرا، بروزرسانی و متوقف کردن کانتینرها را با استفاده از دستورات ساده و اتوماسیون صرفه‌جویی در کار (work-saving automation) را می‌دهد.

 

 

در حال حاضر با تکنولوژی و فناوری که داکر دارد، منجر شده تا شرکت‌های معروف مانند مایکروسافت، اوراکل و .. تمام سرورها و سرویس‌های خود را بر بستر داکر بنا کنند و از آن برای توسعه برنامه‌های خود استفاده کنند. به طور کلی همان‌طور که در توضیحات اشاره کردیم داکر مانند یک ماشین مجازی (VM) کار می‌کند و هدف مشخص و اصلی آن مدیریت کانتینرها است.

شاید برایتان این سوال به وجود بیاید که چرا باید از Containerها استفاده کنیم؟! در ادامه ی توضیحات شما به پاسخ این سوال دست پیدا می‌کنید پس همراه ما باشید..

 

چرا باید از Containerها استفاده کنیم

Containerها به نوعی بهترین جایگرین برای ماشین‌های مجازی به حساب می‌آیند به‌صورتی که Container می‌توانند اجزای اجرای محیطی را از یکدیگر جدا کنند و هسته سیستم عامل را در اختیار کاربران یا توسعه‌دهندگان قرار می‌دهند.

 

 

Container تقریبا حجم یا مگابایت بسیاری کمی نسبت به ماشین مجازی دارند و همچنین برای انجام کار خود از منابع کمتری استفاده می‌کنند. کانتینرها تمام مزایای ماشین‌های مجازی را به مخاطبین خود ارائه می‌کنند از جمله:

• جدا کردن برنامه
• مقیاس‌پذیری مقرون به‌صرفه و یکبار مصرف

می‌توان کانتینرها را به سه بخش تقسیم کرد که عبارت‌اند از:

1. سازنده (Builder): فناوری مورد استفاده برای ساخت کانتینر.
2. موتور (Engine): فناوری مورد استفاده برای راه‌اندازی کانتینر.
3. Orchestration: فناوری مورد استفاده برای مدیریت بسیاری از کانتینر.

مزایای استفاده از داکر چیست

داکر امروزه آنقدر محبوب است که از “داکر” و “کانتینر” به جای یکدیگر استفاده می‌شود اما اولین فناوری‌های مربوط به کانتینر قبل از انتشار داکر در سال ۲۰۱۳ برای سال‌ها و حتی دهه‌ها، در دسترس بود. به ویژه در سال ۲۰۰۸ LXC (برای LinuX Containers) در هسته لینوکس پیاده‌سازی شد و امکان مجازی‌سازی برای یک نمونه از لینوکس را کاملاً فراهم کرد. اولین نسخه‌های Docker به طور انحصاری از LXC تشکیل شدند. مزایای استفاده از داکر عبارت‌اند از:

 

مقاله پییشنهادی : چگونه برنامه نویسی را شروع کنیم؟

قابلیت حمل و نقل و بهبود یکپارچه

در حالی که Container LXC اغلب به پیکربندی‌ها و مراکز خاص دستگاه مراجعه می‌کنند اما کانتینرهای Docker بدون تغییر در هر دسکتاپ، مرکز داده و محیط ابری اجرا می‌شوند.

وزن کم و بروزرسانی بسیار دقیق

با استفاده از کانتینرهای Docker، فقط یک فرآیند می‌تواند در هر کانتینر اجرا شود. داکر می‌تواند برنامه‌ی کاربردی ایجاد کند که اگر زمانی یک برنامه برایش مشکلی به‌وجود آمد دیگر برنامه‌ها از کار نیافتند و دچار اختلال یا مشکل نشوند.

 

ایجاد کانتینر به صورت خودکار

Docker می‌تواند به صورت کاملا خودکار یک کانتینر را براساس کد منبع برنامه، ایجاد کند.

داشتن نسخه پشتیبان از کانتینر

Docker می‌تواند نسخه‌های یک تصویر کانتینر را ردیابی کند و به نسخه‌های قبلی بازگردد. داکر می‌تواند حتی مشخص کند که چه کسی و چگونه یک نسخه را ساخته است. حتی می‌تواند فقط دلتای بین نسخه موجود و نسخه جدید را بارگذاری کند.

 

دارای کتابخانه‌های کانتینر مشترک

توسعه‌دهندگان می‌توانند به یک رجیستری منبع باز که شامل هزاران کانتینر و برنامه است، دسترسی پیدا کنند.

ابزارها و اصطلاحات داکر چیست

ممکن است وقتی در حال استفاده از داکر هستید با ابزارها و اصطلاحاتی روبه رو شوید که معنی و مفهوم آنان کمی برایتان گنگ باشد به همین رو ما می‌خواهیم در این بخش به معرفی این ابزارها و اصطلاحات داکر بپردازیم که عبارت‌اند:

Docker File

هر کانتینر Docker با یک فایل متنی ساده شروع می‌شود که حاوی دستورالعمل‌هایی برای ساخت تصویر کانتینر Docker است. Docker File روند ایجاد تصویر Docker را راحت‌تر و به صورت خودکار می‌کند.

 

Docker images

تصاویر داکر حاوی کد منبع برنامه قابل اجرا و همچنین کلیه ابزارها، کتابخانه‌ها و وابستگی‌هایی است که کد برنامه برای اجرا به آنها نیاز دارد. تصاویر داکر از لایه‌های تشکیل شده است و هر لایه مربوط به نسخه‌ای از تصویر است.

 

مقاله پییشنهادی : آیا برنامه نویسی شغل پردرآمدی است؟

 

هر زمان که توسعه‌دهنده تغییراتی در تصویر ایجاد کند یک لایه بالایی جدید در تصویر ایجاد می‌شود و این لایه بالایی جایگزین لایه بالایی قبلی می‌شود. لایه‌های قبلی برای استفاده مجدد در پروژه‌های دیگر ذخیره می‌شوند.

Docker containers

Docker containers نمونه‌های زنده و در حال اجرا، از تصاویر داکر هستند. در حالی که تصاویر Docker پرونده‌هایی فقط برای خواندن هستند. کاربران می‌توانند با containers داکر ارتباط برقرار کنند و مدیران می‌توانند تنظیمات و شرایط آنان را تنظیم کنند.

 

Docker Hub

Docker Hub مخزن عمومی تصاویر Docker است که آن را به عنوان بزرگترین منبع تصاویر کانتینر و کتابخانه داکر می‌شناسند. همه کاربران Docker Hub می‌توانند تصاویر خود را به میل خود به اشتراک بگذارند. آنها همچنین می‌توانند تصاویر پایه از پیش تعیین شده را بارگیری کنند.

Docker deployment and orchestration

اگر شما فقط از چند کانتینر برای اجرای برنامه استفاده می‌کنید مدیریت و اجرای این برنامه‌ها در موتور داکر (Docker Engine) کاملا ساده و آسان است اما اگر شما برای اجرا و توسعه برنامه‌ها از چندین هزار سرویس و کانتینر استفاده می‌کنید، مدیریت آنان بدون استفاده از ابزار Docker deployment and orchestration غیر ممکن و بسیار سخت است.

 

Docker Compose

اگر شما در حال ساخت یک برنامه در چندین کانتینر هستید که همه در یک میزبان قرار دارند می‌توانید از ابزار Docker Compose برای مدیریت معماری برنامه استفاده کنید. Docker Compose یک پرونده YAML ایجاد می‌کند که مشخص می‌کند کدام سرویس‌ها در برنامه گنجانده شده‌اند و می‌توانند کانتینرها را با یک دستور مستقل اجرا کنند.

شما با استفاده از Docker Compose می‌توانید حجم‌های مداوم برای ذخیره‌سازی را تعیین کنید، گره‌های پایه را مشخص کنید و وابستگی‌های سرویس را مستند و پیکربندی کنید.

 

 

Kubernetes

برای نظارت و مدیریت کانتینرها و همچنین چرخه‌ی زندگی آنان در محیط‌های پیشرفته و پیچیده از ابزار Kubernetes استفاده می‌کنند. Kubernetes وظایف یکپارچه در مدیریت معماری مبتنی بر کانتینر را برنامه‌ریزی و فعال می‌کند از جمله:

• استقرار کانتینر
• بروزرسانی
• کشف سرویس
• تأمین ذخیره‌سازی
• توازن بار
• نظارت بر سلامتی و … .

امیدواریم تا به این جا مفهوم داکر چیست و کاربردهای آن را برای شما به‌طور واضح برای شما توضیح داده باشیم