容器编排工具怎么选？

容器编排工具可帮助用户在开发，测试和部署时管理容器化的应用，它们可根据给定的规范编排完整的应用程序生命周期。当前，有各种各样的容器编排工具，最耳熟能详的可能就是Kubernetes(K8s)了，但其实在基础架构设施中，它并不是唯一。

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什么是容器编排?

容器编排是跨多个集群自动管理基于容器的微服务应用程序的过程。现在容器编排在企业内部越来越受欢迎，随之而来，各种各样的容器编排工具在部署基于微服务的应用程序中也变得越来越重要。

现代软件开发不再是单片的，而是创建驻留在多个容器中的基于组件的应用程序。这些可伸缩且可调整的容器汇聚在一起并进行协调，以执行特定功能或微服务。它们可以跨多个集群，具体取决于应用程序的复杂性和其他如负载均衡等需求。

容器将应用代码及其依赖项打包在一起。他们从物理或虚拟主机获取必要的资源以有效地工作。所以，当将复杂的系统开发为容器时，将它们的集群以进行部署时则需要适当的组织和优先级。

容器编排工具的优势有哪些?

• 更好的环境适应性和便携性。
• 轻松部署和管理。
• 更高的可扩展性。
• 操作系统资源更稳定的虚拟化。
• 持续的可用性和冗余。
• 均匀地处理和分散系统中的应用负载。
• 改进了应用内的网络。

Kubernetes(K8s)

Google最初开发了Kubernetes。此后，它成为云原生计算基金会CNCF的的项目。它是一个开源的，可移植的，集群管理的业务流程框架。而最重要的是，Kubernetes得到了谷歌的支持。

Kubernetes的设计允许容器化的应用运行多个集群，以实现更可靠的可访问性和组织性。

Kubernetes主要特点表现为：

• 自动化部署和回滚。
• 自动可伸缩性和可控性
• 隔离容器。
• 跟踪服务运行状况的能力
• 服务发现和负载均衡
• 它充当提供服务的平台。

优势如下：

• 提供完整的企业级容器和集群管理服务。
• 有据可查且可扩展。
• 调整工作负载而无需重新设计应用。
• 降低资源成本。
• 部署和管理的灵活性。
• 由于容器隔离，增强了可移植性。
• 许多云提供商使用Kubernetes来提供托管解决方案，因为它是容器编排工具的当前标准。

Google GKE

Google Kubernetes Engine是谷歌提供容器和集群管理服务的Google云平台的一部分。它提供了Kubernetes的所有功能，例如容器化应用的部署，扩展和管理。而且，它更快，更高效，因为不必处理单个Kubernetes集群。

GKE甚至可以管理和运行Google应用程序，例如Gmail。

GKE主要特点表现：

• 支持基于Docker的Kubernetes容器工具。
• 它提供了一种混合网络系统，其中它为集群分配了一系列IP地址。
• 它提供了强大的计划功能。
• 利用其操作系统来管理和控制容器。
• 使用Google云平台的控制面板提供集成的日志记录和监控。

优势如下：

• 自动缩放，升级和修复。
• 通过消除相互依赖性来促进容器隔离。
• 无缝地负载均衡和扩展。
• 使用Google的网络策略确保安全。
• 云和本地之间的可移植性。

Amazon EKS

Amazon EKS是另一个主要的Kubernetes服务。它承担了管理，保护和扩展容器化应用的责任。无需使用Kubernetes控制面板，这些EKS集群在AWS Fargate的多个区域中运行，无需服务器即可计算容器。基于Kubernetes的应用可以方便地迁移到Amazon EKS，而无需任何代码重构。

EKS可与许多开源Kubernetes工具集成。这些来自社区和AWS平台的工具，例如Route 53，AWS Application Load Balancer和Auto Scaling等。

Amazon EKS的主要特点表现为：

• 促进可扩展和高度可用的控制平面。
• 支持多个AWS可用区中的分布式基础架构管理。
• AWS App Mesh的消费服务网格功能。
• EKS与许多服务集成，例如Amazon虚拟私有云(VPC)，Amazon CloudWatch，Auto Scaling Group和AWS Identity and Access Management(IAM)。

优势如下：

• 消除了配置和管理服务器的必要性。
• 可以为每个应用指定资源并按需付费。
• 应用隔离设计更加安全。
• 进行健康监控，而无需进行任何停机升级和修补。
• 避免单点故障，因为它在多个可用区中运行。
• 监控，流量控制和负载均衡都得到改善。

微软AKS服务

AKS通过持续集成和持续交付(CI/CD)的方式为Kubernetes提供托管服务。它有助于通过更可靠的安全性和治理方便地部署和管理无服务器的Kubernetes。

AKS提供了一种敏捷的微服务架构。它可以简化足够复杂的机器学习系统的部署和管理。它们可以轻松地迁移到云中，并具有容器和配置的可移植性。

AKS的主要特点表现为：

• 与Visual Studio Code Kubernetes工具，Azure DevOps和Azure Monitor集成
• KEDA用于自动缩放和触发。
• 通过Azure Active Directory进行访问管理。
• 使用Azure策略跨多个集群实施规则。

优势如下：

• 能够构建，管理和扩展基于微服务的应用。
• 简单的可移植性和应用迁移选项
• 当Devops与AKS一起使用时，可以提高安全性和速度。
• 通过在ACI中使用其他Pod，可以轻松扩展AKS。
• 数据流的实时处理。
• 使用Kubeflow之类的工具在AKS集群中有效训练机器学习模型的能力。
• 它提供可扩展的资源来运行物联网解决方案。

IBM Cloud Kubernetes服务

IBM Cloud Kubernetes服务是为云设计的托管服务，能促进了现代化容器化应用和微服务。此外，它还具有通过合并DevOps来构建和运行现有应用的功能。此外，它还与IBM Watson和区块链等高级服务集成，可快速高效地交付应用。

IBM Cloud Kubernetes的主要特点表现为：

• 能够在云中容器化现有应用并将其扩展为新功能。
• 自动部署和回滚。
• 通过向池中添加更多节点来促进水平扩展。
• 具有自定义配置管理的容器。
• 有效的日志记录和监控。
• 它具有改进的安全性和隔离策略。

优势如下：

• 安全和简化的集群管理。
• 服务发现和负载均衡功能更加稳定。
• 弹性扩展和不变部署
• 动态配置
• 弹性和自愈容器。

Amazon ECS

Amazon ECS是一个容器编排工具，可在Amazon EC2实例的集群中运行应用。ECS支持许多Amazon服务，例如Amazon的推荐引擎，AWS Batch和Amazon SageMaker。此设置可确保其安全性，可靠性和可用性的可信度。因此ECS适合运行关键任务应用。

Amazon ECS的主要特点表现为：

• 与EKS相似，ECS集群在无服务器的AWS Fargate中运行。
• 运行和管理Docker容器。
• 与AWS App Mesh和其他AWS服务集成，以发挥更大的功能。
• 支持第三方容器镜像存储库。
• 通过Amazon VPC支持Docker网络。

优势如下：

• 基于每个应用的资源按需付费。
• 不需要托管服务器。
• 更新的资源位置可确保更高的可用性。
• 通过服务网格的端到端可见性
• 通过Amazon VPC联网可确保容器隔离和安全性。
• 可扩展性而没有复杂性。
• 更有效的负载均衡。

微软ASF

ASF是用于管理基于容器的应用或微服务的分布式服务框架。它可以是基于云的，也可以是本地的。其可扩展，灵活的数据感知平台可提供低延迟和高吞吐量工作负载，从而解决了基于本机云应用的许多挑战。ASF支持多租户SaaS应用程序，物联网数据收集和处理工作负载是它的另一个好处。

ASF的主要特点表现为：

• 在不同的机器和平台上发布微服务。
• 启用自动升级。
• 自我修复扩展或扩展节点。
• 通过删除或填充节点自动缩放。
• 促进具有同一服务的多个实例的能力。
• 支持多语言和框架。

优势如下：

• 低延迟并提高了效率。
• 自动升级，零停机时间
• 支持有状态和无状态服务
• 它可以安装在多个平台上运行。
• 允许更可靠的资源平衡和监控
• 具有CI/CD功能的完整应用程序生命周期管理。

Docker平台

Docker编排工具有助于从开发到生产，而Docker swarm负责集群管理。它为分散的应用程序提供了快速，可扩展和无缝的生产可能性。

Docker编排工具的主要特点表现为：

• 它支持Windows和Linux OS
• 它提供了使用Docker引擎和Docker数据中心创建Windows应用程序的功能。
• 它使用与主机中使用的Linux相同的内核。
• 支持任何容器支持的基础架构。
• Docker Datacenter促进了适用于Windows和Linux的异构应用程序。
• Docker工具可以通过Windows服务器容器对旧版应用程序进行容器化。

优势如下：

• 它提供了一个完美的平台，可以更快地构建，发布和运行分布式系统。
• Docker为开发人员，测试人员和部署团队提供了设备完善的DevOps环境。
• 具有类似云的灵活性，提高了性能。
• 提供了将应用轻松迁移到云的能力。

Helios

Helios是Spotify为Docker提供的开源平台，跨许多服务器运行容器。此外，由于它可以同时处理许多HTTP请求，因此避免了单点故障。Helios记录了所有部署，重新启动和版本更改。可以通过命令行和HTTP API对其进行管理。

Helios的主要特点表现为：

• 轻松适应DevOps方式。
• 适用于任何网络拓扑或操作系统。
• 它可以一次运行多台计算机或单台计算机实例。
• 没有规定的服务发现。
• 运行Helios不需要Apache Mesos。但是，JVM和Zookeeper是先决条件。

优势如下：

• 大规模运行
• 没有系统依赖性
• 避免单点故障

如何选择一个容器编排工具?

以上的容器编排工具，是目前市场上最为主流的平台和工具。可以根据自身的需求选择最适合的。Kubernetes提供了大量功能，最适合企业级容器和集群管理。各种平台都可以管理Kubernetes，例如Google，AWS，Azure，Pivotal和Docker等。随着容器化工作负载的扩展，企业也获得了相当大的灵活性。

Kubernetes的主要缺点是缺乏与Docker Swarm和Compose CLI清单的兼容性。学习曲线和设置也非常复杂。尽管有这些缺点，它还是部署和管理集群的最受青睐的平台之一。

Docker Swarm更适合那些已经熟悉Docker Compose的人。简单明了，无需其他软件。但是，与Kubernetes和Amazon ECS不同，Docker Swarm不具有内置日志记录和加快空格等高级功能。因此，它更适合于开始使用容器的小型企业。

如果你已经熟悉AWS，那么Amazon ECS是集群部署和配置的绝佳解决方案。它是一种快速便捷的启动方式，可满足规模需求，并与其他几项AWS服务集成。此外，对于没有很多资源来维护容器的小型团队来说，它是理想的选择。但它的缺点之一是它不适用于非标准部署。而且ECS具有特定的配置文件，使故障排除变得困难。