การควบคุมระบบคอนเทนเนอร์คืออะไร
การควบคุมระบบคอนเทนเนอร์เป็นกระบวนการของการสร้างเครือข่ายและการจัดการคอนเทนเนอร์โดยอัตโนมัติเพื่อให้คุณสามารถนำแอปพลิเคชันไปใช้ในระดับกว้างได้ Containerization จะรวมโค้ดของแอปพลิเคชันเข้ากับไฟล์และไลบรารีทั้งหมดที่จำเป็นในการทำงานบนโครงสร้างพื้นฐานใด ๆ สถาปัตยกรรมไมโครเซอร์วิสอาจมีคอนเทนเนอร์หลายร้อยหรือหลายพันคอนเทนเนอร์ เมื่อแอปพลิเคชันขยายตัวและซับซ้อนมากขึ้น การควบคุมระบบคอนเทนเนอร์มีจุดมุ่งหมายเพื่อลดความซับซ้อนในการบริหารจัดการโครงสร้างพื้นฐานของคอนเทนเนอร์โดยการทำให้วงจรเป็นสมบูรณ์แบบด้วยระบบอัตโนมัติ ตั้งแต่การจัดเตรียมและการจัดตารางเวลาไปจนถึงการนำไปใช้จริงและการลบ องค์กรจะได้รับประโยชน์จากการสร้างคอนเทนเนอร์ขนาดใหญ่ โดยไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาเพิ่มเติม
เหตุผลที่การควบคุมระบบคอนเทนเนอร์จึงสำคัญ
คอนเทนเนอร์ได้กลายเป็นหน่วยมาตรฐานของการประมวลผลสำหรับแอปพลิเคชัน Cloud-Native ผู้ให้บริการระบบคลาวด์นำเสนออินสแตนซ์เซิร์ฟเวอร์เสมือนสำหรับการเรียกใช้เวิร์กโหลดคอมพิวเตอร์ทุกประเภท และเหมาะอย่างยิ่งสำหรับเวิร์กโหลดตามคอนเทนเนอร์ ข้อกำหนดเพียงอย่างเดียวที่จะสามารถเรียกใช้คอนเทนเนอร์คือตัวเซิร์ฟเวอร์เองเรียกใช้บริการคอนเทนเนอร์เช่น Docker Docker เป็นเครื่องมือโอเพ่นซอร์สสำหรับบรรจุซอฟต์แวร์และไลบรารีที่เกี่ยวข้อง เครื่องมือระบบ โค้ด และรันไทม์ลงในคอนเทนเนอร์ เป็นโซลูชันน้ำหนักเบาสำหรับการเรียกใช้และจัดการคอนเทนเนอร์จำนวนไม่มากบนอินสแตนซ์เซิร์ฟเวอร์เดียว แต่การปรับขนาดกลายเป็นปัญหาท้าทาย
ก่อนการมาถึงของแพลตฟอร์มการควบคุมระบบคอนเทนเนอร์ที่มีการจัดการ องค์กรต้องใช้สคริปต์ที่ซับซ้อนเพื่อจัดการการนำคอนเทนเนอร์ไปใช้ รวมถึงการจัดตารางเวลาและการลบคอนเทนเนอร์ในเครื่องหลายเครื่อง การรักษาสคริปต์เหล่านี้สร้างปัญหาท้าทายเช่นเดียวกับการควบคุมเวอร์ชัน และการตั้งค่าที่ยากต่อการปรับขนาด การควบคุมระบบคอนเทนเนอร์จะทำให้ความซับซ้อนเหล่านี้เป็นอัตโนมัติและขจัดความท้าทายที่เกี่ยวข้องกับการจัดการด้วยตนเอง
กรณีใช้งานการควบคุมระบบคอนเทนเนอร์
เครื่องมือการควบคุมระบบคอนเทนเนอร์จะจำเป็นเมื่อคุณต้อง:
- จัดการและปรับขนาดคอนเทนเนอร์ในหลายอินสแตนซ์
- เรียกใช้แอปพลิเคชันในคอนเทนเนอร์ที่แตกต่างกันมากมาย
- เรียกใช้แอปพลิเคชันเวอร์ชันต่าง ๆ (ตัวอย่างเช่นการทดสอบและการใช้งานจริงผ่าน CI/CD) พร้อมกัน
- ตรวจสอบความต่อเนื่องของบริการแอปในกรณีที่เซิร์ฟเวอร์หยุดทำงาน โดยเรียกใช้อินสแตนซ์ที่ซ้ำกันหลายอัน (จำลอง) ของคอนเทนเนอร์
- เรียกใช้หลายอินสแตนซ์ของแอปจากภูมิภาคที่แตกต่างกันหลายแห่ง
- เพิ่มการใช้อินสแตนซ์เซิร์ฟเวอร์หลายอินสแตนซ์ให้มากที่สุด เพื่อความคุ้มค่า
- เรียกใช้แอปพลิเคชันในคอนเทนเนอร์ขนาดใหญ่ ซึ่งประกอบด้วยไมโครเซอร์วิสที่แตกต่างกันนับพัน
ข้อดีของการควบคุมระบบคอนเทนเนอร์มีอะไรบ้าง
การจัดการสถาปัตยกรรมคอนเทนเนอร์ที่ซับซ้อนโดยไม่ต้องใช้โซลูชันการควบคุมระบบคอนเทนเนอร์อาจเป็นเรื่องยาก การควบคุมระบบคอนเทนเนอร์จะจัดการการสร้าง การกำหนดค่า การกำหนดเวลา การปรับใช้ และการลบคอนเทนเนอร์ นอกจากนี้ยังรองรับ:
- การปรับสมดุลโหลดแอปพลิเคชันและการจัดการทราฟิก
- ความต่อเนื่องของบริการแอปข้ามคอนเทนเนอร์
- การรักษาความปลอดภัยในคอนเทนเนอร์
- การตรวจสอบสถานะคอนเทนเนอร์
- การเก็บทรัพยากรคอนเทนเนอร์จากเซิร์ฟเวอร์หรือแหล่งข้อมูลอินสแตนซ์
ข้อดีของการควบคุมระบบคอนเทนเนอร์เพิ่มเติมมีดังนี้
ความสามารถในการฟื้นตัวในตัว
โดยทั่วไปแล้วบริการสร้างคอนเทนเนอร์แบบง่ายจะไม่รีสตาร์ทคอนเทนเนอร์ หากออฟไลน์ ในทำนองเดียวกัน หากเครื่องที่คอนเทนเนอร์ทำงานอยู่หยุดทำงาน คอนเทนเนอร์จะไม่ถูกรีสตาร์ทเมื่อเครื่องรีสตาร์ท โซลูชันการควบคุมระบบคอนเทนเนอร์สามารถรับรองความมั่นใจได้ว่าคอนเทนเนอร์จะรีสตาร์ทโดยอัตโนมัติหรือมีการทำงานมากกว่าหนึ่งเวอร์ชันตลอดเวลา ในกรณีที่เครื่องล้มเหลว
ประสิทธิภาพที่ดียิ่งขึ้น
ข้อดีที่สุดอย่างหนึ่งของการควบคุมระบบคอนเทนเนอร์คือการปรับขนาดความสามารถในการปรับขนาด ความพร้อมใช้งาน และประสิทธิภาพของแอปในคอนเทนเนอร์โดยอัตโนมัติ คุณสามารถกำหนดค่าการควบคุมระบบคอนเทนเนอร์ให้ปรับขนาดตามความต้องการ ความพร้อมใช้งานของเครือข่าย และข้อ จำกัด ของโครงสร้างพื้นฐาน โซลูชันการควบคุมระบบคอนเทนเนอร์สามารถตรวจสอบประสิทธิภาพในเครือข่ายคอนเทนเนอร์และกำหนดค่าคอนเทนเนอร์ใหม่โดยอัตโนมัติเพื่อประสิทธิภาพที่ดีที่สุด
การเพิ่มประสิทธิภาพทรัพยากร
เซิร์ฟเวอร์และอินสแตนซ์เบื้องต้นมีค่าใช้จ่ายในการทำงานและต้องใช้อย่างมีประสิทธิภาพสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพต้นทุน การควบคุมระบบคอนเทนเนอร์ช่วยให้องค์กรสามารถใช้แต่ละอินสแตนซ์ที่มีอยู่ได้มากที่สุด รวมทั้งสร้างอินสแตนซ์ On-Demand Instance หากทรัพยากรหมดลง ซึ่งช่วยประหยัดต้นทุนในโครงสร้างพื้นฐาน
การควบคุมระบบคอนเทนเนอร์ทำงานอย่างไร
คอนเทนเนอร์เป็นแอปพลิเคชันที่ใช้ Linux หรือไมโครเซอร์วิสในตัวพร้อมกับไลบรารีและฟังก์ชันทั้งหมดที่จำเป็นในการทำงานบนเครื่องเกือบทุกประเภท การควบคุมระบบคอนเทนเนอร์ทำงานโดยการจัดการคอนเทนเนอร์ในกลุ่มอินสแตนซ์เซิร์ฟเวอร์ (หรือที่เรียกว่าโหนด ) กลุ่มของโหนดที่เรียกใช้คอนเทนเนอร์ที่เชื่อมต่อกัน เรียกว่าคลัสเตอร์
ก่อนอื่น การควบคุมระบบคอนเทนเนอร์ต้องใช้โซลูชันการสร้างคอนเทนเนอร์พื้นฐานที่ทำงานบนโหนดทุกโหนดในคลัสเตอร์ ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะเป็น Docker โหนดต้องเรียกใช้การควบคุมระบบด้วย Master Node ที่กำหนดพร้อมส่วนการควบคุมเป็นตัวควบคุมของโซลูชันการควบคุมระบบ ผู้ดูแลระบบโซลูชันจะใช้ GUI หรือตัวควบคุมบรรทัดคำสั่งบน Master Node เพื่อจัดการและตรวจสอบการควบคุมระบบคอนเทนเนอร์
การสร้างและการจัดตารางเวลา
โซลูชันการควบคุมระบบคอนเทนเนอร์จะอ่านไฟล์การกำหนดค่าที่ประกาศ ซึ่งเขียนด้วย YAML หรือ JSON เพื่อเรียนรู้สถานะที่กำหนดเฉพาะของระบบ เมื่อใช้ข้อมูลที่ระบุในไฟล์ เครื่องมือจะสามารถ
- รับคอนเทนเนอร์อิมเมจจากคอนเทนเนอร์รีจิสทรี
- จัดเตรียมทรัพยากรคอนเทนเนอร์ตามความต้องการของแต่ละคน
- กำหนดเครือข่ายที่จำเป็นระหว่างคอนเทนเนอร์
จากนั้นเครื่องมือจะกำหนดเวลาและนำแอปพลิเคชันหลายคอนเทนเนอร์ไปใช้ทั่วทั้งคลัสเตอร์ ความพอดีระหว่างโหนดและคอนเทนเนอร์นี้จะกำหนดโดยการควบคุมระบบคอนเทนเนอร์ แทนที่จะระบุไว้ในไฟล์การกำหนดค่า เครื่องมือจะเลือกโหนดจริงเพื่อเรียกใช้แต่ละคอนเทนเนอร์ตามข้อจำกัดด้านทรัพยากรของโหนด เช่น CPU, หน่วยความจำ และอื่น ๆ รวมถึงข้อกำหนดของคอนเทนเนอร์ที่กำหนด
การจัดการ
เมื่อคอนเทนเนอร์ทำงานข้ามคลัสเตอร์ การควบคุมระบบจะจัดการสภาพระบบโดยรวมเพื่อให้แน่ใจว่าคอนเทนเนอร์ยังคงอยู่ในสถานะประสิทธิภาพที่กำหนด ซึ่งอาจรวมถึง:
- การจัดสรรทรัพยากรข้ามคอนเทนเนอร์
- การนำคอนเทนเนอร์ไปใช้กับโหนดใหม่ หรือการลบคอนเทนเนอร์
- การกระจายโหลดของทราฟฟิกไปยังแอปพลิเคชัน
โซลูชันการควบคุมระบบคอนเทนเนอร์จะจัดการวงจรชีวิตของคอนเทนเนอร์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและรักษาความปลอดภัยให้กับเวิร์กโหลดและสภาพแวดล้อมหลายคอนเทนเนอร์ขนาดใหญ่และซับซ้อน สามารถจัดการแอปพลิเคชันในคอนเทนเนอร์ได้มากเท่าที่องค์กรต้องการ การเรียกใช้ Master Node จำนวนมากเพื่อความพร้อมใช้งานสูงและความทนทานต่อความผิดพลาดเป็นเรื่องปกติภายใต้ความต้องการขององค์กรที่สูงขึ้น
ความท้าทายของการควบคุมระบบคอนเทนเนอร์คืออะไร
ความท้าทายบางประการของการควบคุมระบบคอนเทนเนอร์มีดังนี้
เลเยอร์การจัดการเพิ่มเติม
Kubernetes คือโซลูชันการควบคุมระบบคอนเทนเนอร์แบบโอเพนซอร์สที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในองค์กรต่าง ๆ ซึ่งขึ้นชื่อจากความสะดวกในการใช้งานความพร้อมใช้งานข้ามแพลตฟอร์มและการสนับสนุนนักพัฒนา อย่างไรก็ตาม การจัดการทรัพยากรพื้นฐานก็ยังจำเป็น แทนที่จะใช้คอนเทนเนอร์ ตอนนี้คุณต้องจัดการการจัดหาทรัพยากรสำหรับ Kubernetes การควบคุมระบบคอนเทนเนอร์ Cloud-Native เป็นทางเลือกที่ดีกว่า เนื่องจากสามารถจัดการความต้องการทรัพยากรของตนเองได้ด้วยตนเอง
ฝึกอบรมไม่เพียงพอ
การมีเครื่องมือที่เหมาะสมก็ไม่เพียงพอต่อการรับรองความแน่ใจถึงการควบคุมระบบคอนเทนเนอร์ที่เหมาะสมที่สุด นอกจากนี้ คุณยังต้องการผู้ดูแลเครื่องมือที่มีทักษะเพื่อจัดการการควบคุมระบบอย่างถูกต้องกำหนดสถานะที่ต้องการและทำความเข้าใจผลลัพธ์การตรวจสอบ ความเข้าใจอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับ DevOps และกระบวนการ CI/CD การจัดคอนเทนเนอร์ และสถาปัตยกรรมของเครื่องเป็นคุณสมบัติที่จำเป็นต่อการเป็นผู้ดูแลระบบสภาพแวดล้อมคอนเทนเนอร์ที่ซับซ้อนให้ประสบความสำเร็จ อาจต้องมีการฝึกอบรมเพื่อสร้างชุดทักษะที่เหมาะสมในทีมของคุณ
การกำหนดค่าการกำหนดเวอร์ชัน
แอปพลิเคชันซอฟต์แวร์มีเวอร์ชันกำกับ—มีบิลด์เฉพาะสำหรับสภาพแวดล้อมเฉพาะ เช่น การพัฒนา การทดสอบ และการใช้งานจริง ในทำนองเดียวกัน การควบคุมระบบคอนเทนเนอร์ยังต้องการการกำหนดค่าที่มีเอกสารหลายฉบับพร้อมประวัติเวอร์ชัน ซึ่งหมายความว่าสามารถจัดการกับการจัดเตรียมการที่รวดเร็วและทำซ้ำได้ควบคู่ไปกับการนำไปใช้จริงและการจัดการ
AWS จะรองรับข้อกำหนดการควบคุมระบบคอนเทนเนอร์ของคุณได้อย่างไร
Amazon ECS คือบริการควบคุมระบบคอนเทนเนอร์ที่มีการจัดการเต็มรูปแบบสำหรับองค์กรในการสร้าง ปรับใช้ และจัดการแอปพลิเคชันที่มีคอนเทนเนอร์ทุกขนาดบน AWS เป็นระบบแบบไม่มีเวอร์ชันและจัดการการจัดเตรียมคลัสเตอร์โดยอัตโนมัติ คุณยังคงสามารถควบคุมคุณสมบัติการทำงานของคอนเทนเนอร์ด้วยความสามารถในการระบุข้อกำหนด CPU และหน่วยความจำ นโยบายเครือข่ายและ IAM และประเภทการเปิดใช้และปริมาณข้อมูลได้อยู่ ด้วยการเรียกใช้ API คุณจะสามารถเปิดและหยุดแอปพลิเคชันจากคอนเทนเนอร์ ค้นหาสถานะที่สมบูรณ์ของคลัสเตอร์ของคุณ และเข้าถึงคุณสมบัติของ AWS ที่คุ้นเคยมากมาย เช่น กลุ่มมาตรการรักษาความปลอดภัย Elastic Load Balancing (ELB), โวลุม Amazon Elastic Block Store (EBS) และบทบาทของ AWS Identity Access Management (IAM)
สำหรับผู้ที่ใช้ Kubernetes สำหรับการควบคุมระบบคอนเทนเนอร์ Amazon Elastic Kubernetes Service (Amazon EKS) เป็นบริการ Kubernetes ที่มีการจัดการเพื่อเรียกใช้บริการ Kubernetes ใน AWS Cloud หรือศูนย์ข้อมูลในองค์กร สำหรับในองค์กร EKS จะมอบโซลูชัน Kubernetes ที่ได้รับการสนับสนุนอย่างสมบูรณ์และสม่ำเสมอ คุณจะได้รับเครื่องมือที่ผสานรวมและการนำไปใช้จริงกับ AWS Outposts Virtual Machine หรือเซิร์ฟเวอร์ต่าง ๆ Amazon EKS จะจัดการความพร้อมใช้งานและความสามารถในการปรับขนาดแบบอัตโนมัติของโหนดส่วนการควบคุม Kubernetes ที่รับผิดชอบงานต่าง ๆ โดยการกำหนดเวลาของคอนเทนเนอร์ การจัดการความพร้อมใช้งานของแอปพลิเคชัน การจัดเก็บข้อมูลคลัสเตอร์ และอื่น ๆ คุณสามารถใช้ประโยชน์จากประสิทธิภาพ การปรับขนาด ความเสถียร และความพร้อมใช้งานของโครงสร้างพื้นฐานของ AWS ได้ทั้งหมด รวมถึงการผสานรวมกับบริการเครือข่ายและบริการรักษาความปลอดภัยของ AWS
เริ่มต้นใช้งาน AWS ด้วยการสร้างบัญชีวันนี้
ขั้นตอนถัดไปบน AWS
