ما المقصود بتكوين الحاويات وتنسيقها وإدارتها بشكل مؤتمت؟

أصبحت الحاويات الوحدة القياسية للحوسبة للتطبيقات السحابية الأصلية. يقدم موفرو السحابة مثيلات خادم افتراضية لتشغيل جميع أنواع أعباء عمل الحوسبة، وهي مناسبة تمامًا لأحمال العمل القائمة على الحاويات. الشرط الوحيد للتمكن من تشغيل الحاويات هو أن الخادم نفسه يقوم بتشغيل خدمة نقل الحاويات مثل Docker. Docker هي أداة مفتوحة المصدر لتعبئة البرامج والمكتبات المرتبطة بها وأدوات النظام والتعليمات البرمجية ووقت التشغيل في حاوية. إنه حل خفيف لتشغيل وإدارة بعض الحاويات على مثيل خادم واحد، ولكن التحجيم يصبح تحديًا.

قبل وجود منصات تنسيق الحاويات المُدارة، استخدمت المؤسسات البرمجة النصية المعقدة لإدارة نشر الحاويات والجدولة والحذف عبر أجهزة متعددة. أدى الحفاظ على هذه البرامج النصية إلى ظهور تحديات، مثل التحكم في الإصدار، وكان من الصعب توسيع نطاق الإعداد. تعمل عملية تنسيق الحاويات على تشغيل هذه التعقيدات تلقائيًا وحلها، مما يزيل التحديات المرتبطة بالإدارة اليدوية. 

حالات استخدام تنسيق الحاويات

تصبح أدوات تنسيق الحاويات ضرورية عندما تضطر إلى:

• إدارة الحاويات وتوسيع نطاقها عبر عدد من المثيلات. 
• تشغيل العديد من التطبيقات الحاوية المختلفة.
• تشغيل إصدارات مختلفة من التطبيقات (على سبيل المثال، الاختبار والإنتاج عبر CI/CD) مرة واحدة.

• التأكد من استمرارية خدمة التطبيق في حالة فشل الخادم عن طريق تشغيل مثيلات مكررة متعددة (نسخ متماثلة) للحاوية.
• تشغيل مثيلات متعددة من التطبيق عبر مناطق جغرافية مختلفة.
• تحقيق الاستفادة القصوى من استخدام مثيلات الخادم المتعددة لأغراض الميزانية.
• تشغيل تطبيقات حاويات كبيرة تتكون من آلاف الخدمات المصغرة المختلفة.

الحاويات عبارة عن تطبيقات قائمة بذاتها تستند إلى Linux أو خدمات مصغرة مجمعة مع جميع المكتبات والوظائف التي تحتاجها للتشغيل على أي نوع من الأجهزة تقريبًا. تعمل مزامنة الحاوية من خلال إدارة الحاويات عبر مجموعة من مثيلات الخادم (تسمى أيضًا العقد). تسمى مجموعة العقد التي تقوم بتشغيل حاويات مترابطة بالمجموعة. 

يتطلب تنسيق الحاوية، أولاً، حلاً أساسيًا للحاويات يعمل على كل عقدة في المجموعة - عادةً ما يكون هذا هو Docker. يجب أن تقوم العقد أيضًا بتشغيل أداة التنسيق. العقدة الرئيسية المعينة، مع مستوى التحكم، هي وحدة التحكم في حل التنسيق نفسه. يستخدم مسؤول الحل واجهة المستخدم الرسومية أو وحدة تحكم سطر الأوامر على العقدة الرئيسية لإدارة ومراقبة أداة تنسيق الحاوية. 

الإنشاء والجدولة

يقوم حل تنسيق الحاوية بقراءة ملف تكوين تعريفي، مكتوب بلغة YAML أو JSON، لمعرفة الحالة المحددة المطلوبة للنظام. باستخدام المعلومات المحددة في الملف، تقوم الأداة بما يلي:

1. تحصل على صور الحاوية من سجل الحاوية.
2. تزود الحاويات بمتطلباتها الفردية.
3. يحدد الشبكات المطلوبة بين الحاويات. 

تقوم الأداة بعد ذلك بجدولة التطبيق متعدد الحاويات ونشره عبر المجموعة. يتم تحديد هذا التوافق الأفضل بين العقد والحاويات بواسطة أداة تنسيق الحاوية، بدلاً من تحديده في ملف التكوين. تقوم الأداة بتحديد العقدة الفعلية لتشغيل كل حاوية استنادًا إلى قيود موارد العقدة، مثل وحدة المعالجة المركزية والذاكرة وما إلى ذلك، بالإضافة إلى متطلبات الحاوية المحددة. 

الإدارة

بمجرد تشغيل الحاويات عبر المجموعة، تقوم أداة التنسيق بإدارة سلامة النظام بشكل عام لضمان بقائه في حالة الأداء المحددة. قد يشمل ذلك:

• تخصيص الموارد عبر الحاويات.
• نشر الحاويات في العقد الجديدة أو حذف الحاويات.
• موازنة تحميل حركة المرور إلى التطبيق.

يعمل حل تنسيق الحاويات على إدارة دورة حياة الحاويات لتحسين وتأمين أحمال العمل والبيئات الكبيرة والمعقدة متعددة الحاويات. يمكنها إدارة العديد من التطبيقات الحاوية حسب ما تتطلبه المؤسسة. يعد تشغيل العديد من العقد الرئيسية للتوافر العالي والتسامح مع الأخطاء أمرًا معتادًا في ظل المتطلبات التنظيمية الأعلى.

Amazon ECS هي خدمة تنسيق حاويات مُدارة بالكامل للمؤسسات لإنشاء التطبيقات الحاوية ونشرها وإدارتها على نطاق واسع على AWS. إنه بدون إصدار ويقوم تلقائيًا بإدارة توفير المجموعات. يمكنك الاحتفاظ بالتحكم في خصائص تشغيل الحاوية مع القدرة على تحديد متطلبات وحدة المعالجة المركزية والذاكرة والشبكات وسياسات IAM ونوع التشغيل ووحدات تخزين البيانات. باستخدام استدعاءات API، يمكنك تشغيل التطبيقات القائمة على الحاويات وإيقافها، والاستعلام عن الحالة الكاملة للمجموعة الخاصة بك، والوصول إلى ميزات AWS المألوفة - مثل مجموعات الأمان وموازنة التحميل المرن (ELB) ووحدات تخزين الخاصة بمخزن المجموعات المرن (EBS) وأدوار إدارة الهوية والوصول في AWS‏ (IAM). 

بالنسبة لأولئك الذين يستخدمون Kubernetes لتنسيق الحاويات، فإن خدمة Kubernetes المرنة بـ Amazon‏ (EKS) هي خدمة Kubernetes مُدارة لتشغيل خدمات Kubernetes في سحابة AWS أو مراكز البيانات المحلية. توفر EKS حلاً متسقًا ومدعومًا بالكامل لـ Kubernetes في بيئتك المحلية - يمكنك الحصول على أدوات متكاملة ونشرها في AWS Outposts أو إلى الأجهزة الافتراضية أو الخوادم. في السحابة، تدير Amazon EKS تلقائيًا مدى توفر وقابلية تطوير عقد مستوى تحكم Kubernetes المسؤولة عن مجموعة من المهام - جدولة الحاويات وإدارة توفر التطبيقات وتخزين بيانات المجموعة وغيرها. يُمكنك الاستفادة من جميع مزايا بنية AWS الأساسية المتمثلة في الأداء والتوسع والتوافر والموثوقية، بالإضافة إلى عمليات التكامل مع خدمات الشبكات والأمان من AWS.

بدء استخدام AWS من خلال إنشاء حساب اليوم.