डॉकर कंटेनर्स के साथ विकास और तैनाती को तेज करें

डॉकर 2013 में परिदृश्य में आया और तब से इसने चारों ओर IT सर्किल्स में चर्चा पैदा की है। डॉकर द्वारा प्रदान किए गए कंटेनर तकनीक पर आधारित समाधान IT संचालन के तरीके को पूरी तरह से बदल रहे हैं।

इस ब्लॉग में, हम आज DevOps (डेवलपमेंट ऑपरेशन) पाइपलाइन में सबसे गर्म तकनीकों में से एक को समझाने जा रहे हैं।

डॉकर इतना प्रचारित क्यों है?

मान लीजिए, आपने एक एप्लिकेशन बनाया है जो आपके डेवलपमेंट मशीन पर बहुत अच्छा काम करता है फिर आप इसे QA मशीन या प्रोडक्शन मशीन पर तैनात करते हैं और अचानक यह वहां काम नहीं करता। क्यों? बड़ी कंपनियां अपने व्यवसाय को चलाने के लिए कंटेनर-आधारित तकनीक का उपयोग करती हैं, वे हर हफ्ते अपने डेटा सेंटर में 2 बिलियन से अधिक कंटेनर तैनात करती हैं क्योंकि यह निरंतर एकीकरण, डिलीवरी, पोर्टेबिलिटी और एप्लिकेशन की स्केलेबिलिटी में मदद करता है। तो कंटेनर अचानक इतने लोकप्रिय क्यों हैं, खैर डॉकर इसका कारण है।

डॉकर तकनीक शहर की चर्चा बन गई है क्योंकि यह किसी भी भाषा में किसी भी एप्लिकेशन को किसी भी स्टैक का उपयोग करके किसी भी चीज पर कहीं भी चलाने में मदद करती है। यह मूल रूप से डेवलपर्स को एक विशिष्ट सॉफ्टवेयर चलाने के लिए विभिन्न अन्य घटकों पर निर्भरता कम करने में मदद करता है। ऊपर उल्लिखित मामले में, जहां एप्लिकेशन डेवलपमेंट मशीन में काम कर रहा था लेकिन अन्य वातावरण में तैनात होने पर प्रतिक्रिया देना बंद कर दिया, ठीक यहां डॉकर इस मुद्दे को हल करने के लिए चमकता है किसी भी एप्लिकेशन को पैक, शिप और चलाने के लिए समाधान प्रदान करके एक आत्मनिर्भर कंटेनर के रूप में जो वस्तुतः कहीं भी, किसी भी वातावरण की परवाह किए बिना चल सकता है।

यह तकनीक सुपर-हॉट है और यह सॉफ्टवेयर डेवलपमेंट के भविष्य में एक प्रमुख भूमिका निभाने जा रही है।

डॉकर क्या है?

डॉकर एक ओपन-सोर्स कंटेनर-आधारित तकनीक है। यह मूल रूप से एप्लिकेशन को अंतर्निहित OS से अलग करता है जिस पर यह चलता है, ठीक वैसे ही जैसे वर्चुअल मशीन (VM) ने OS को अंतर्निहित हार्डवेयर से अलग किया जिस पर यह चलता था।

अभी भी आश्वस्त नहीं?

ठीक है, तो डॉकर का उपयोग करके, आप विभिन्न एप्लिकेशन बना सकते हैं और उन्हें विभिन्न मशीनों या विभिन्न कंप्यूटरों या विभिन्न होस्ट पर चला सकते हैं और उन्हें एक प्रभावी और कुशल तरीके से संवाद कर सकते हैं।

उद्योग मानक आमतौर पर सॉफ्टवेयर एप्लिकेशन चलाने के लिए वर्चुअल मशीन (VM) पर काम करते हैं, लेकिन आज कंटेनर IT दुनिया में गति प्राप्त कर रहे हैं और डेवलपर्स के कार्यभार को कम कर रहे हैं। कैसे?

चूंकि यह एक ओपन-सोर्स प्रोजेक्ट है जो आपको अपने कोड को उसकी कॉन्फिगरेशन या निर्भरताओं के साथ एक साफ छोटे पैकेज - एक कंटेनर में संचय और स्टोर करने की अनुमति देता है, जिसके माध्यम से आप एक सर्वर पर कई एप्लिकेशन आसानी से बना, तैनात और चला सकते हैं।

वर्चुअल मशीन (VM) क्या हैं?

एक वर्चुअल मशीन एक कंप्यूटर सिस्टम की नकल करती है जिसमें RAM, प्रोसेसर आदि होते हैं। भौतिक कंप्यूटर की तरह विशेषताओं को प्रदर्शित करने के अलावा, यह इस पर विभिन्न OS और एप्लिकेशन चलाने की कार्यक्षमता प्रदान करता है। कॉन्फिगरेशन और संसाधन होस्ट सिस्टम के भौतिक संसाधनों द्वारा समर्थित हैं। एक वर्चुअल मशीन को गेस्ट के रूप में भी संदर्भित किया जाता है और उन पर चलने वाले OS को गेस्ट OS कहा जाता है। जिस सिस्टम पर वर्चुअल मशीन चलती है उसे होस्ट सिस्टम कहा जाता है।

डॉकर कंटेनर क्या हैं?

इससे पहले कि हम डॉकर कैसे काम करता है? के साथ शुरू करें, आपको कंटेनर्स के बारे में अपना दृष्टिकोण स्पष्ट करने की आवश्यकता है। कंटेनर्स को एक सॉफ्टवेयर को एक कंप्यूटिंग वातावरण से दूसरे में ले जाने पर मज़बूती से चलाने की समस्या के समाधान के रूप में सरल बनाया जा सकता है। एक कंटेनर में एक एप्लिकेशन, इसकी निर्भरताएं, लाइब्रेरीज, बाइनरीज और सॉफ्टवेयर चलाने के लिए आवश्यक अन्य कॉन्फिगरेशन फाइलें होती हैं। सब कुछ एक पैकेज में बंडल किया गया है। ऐसा करके, डेवलपर्स निश्चिंत हो सकते हैं कि एप्लिकेशन किसी भी चीज़ पर और कहीं भी चलेगा।

डॉकर कंटेनर्स सर्वर पर एप्लिकेशन चलाने की प्रक्रिया को बहुत आसान तरीके से बनाते हैं। डॉकर-आधारित कंटेनर्स के साथ आप मूल रूप से तैनाती को सेकंड तक कम कर सकते हैं क्योंकि इन कंटेनर्स में एप्लिकेशन के उन हिस्सों पर काम करने की क्षमता होती है, जिसका अर्थ है, यदि एप्लिकेशन में किसी मरम्मत या अपडेट की आवश्यकता है तो डॉकर कंटेनर्स के साथ आपको पूरे ऐप को नीचे नहीं लाना पड़ेगा, इसके बजाय आप विशेष रूप से एप्लिकेशन के एक हिस्से पर काम कर सकते हैं।

डॉकर बनाम वर्चुअल मशीन

डॉकर कंटेनर और वर्चुअल मशीन दोनों में समान अलगाव और संसाधन आवंटन लाभ हैं। लेकिन फिर भी, दोनों अलग-अलग तरीके से कार्य करते हैं और उनके अपने फायदे हैं। आइए दोनों के लिए संभावित उपयोग के मामलों को समझने की कोशिश करें और एक दूसरे पर कैसे विजय प्राप्त करता है।

• उपयोग में आसानी को ध्यान में रखते हुए, VM हमें एक सटीक ऑपरेटिंग सिस्टम का समृद्ध रूप और अनुभव देता है जिसमें पूर्ण ग्राफिकल इंटरफेस होता है। VM से जुड़े टूल्स एक्सेस करना और उनके साथ काम करना सरल होता है। डॉकर का एक जटिल पारिस्थितिकी तंत्र है और कमांड लाइन इंटरफेस के लिए अनुकूलनशीलता की आवश्यकता होती है।
• उपयोग में आसानी के अलावा, डॉकर का अब सभी उपयोग के मामलों में एक पैर ऊपर है। डॉकर कंटेनर्स को चलाने के लिए हार्डवेयर हाइपरवाइजर की आवश्यकता नहीं होती है। डॉकर इंजन यहां हाइपरवाइजर की उपयोगिता को पूरा करता है और इस पर कई कंटेनर चला सकता है। VM के विपरीत, डॉकर कंटेनर्स को संचालित करने के लिए बहुत कम संसाधनों की आवश्यकता होती है।
• डॉकर कंटेनर्स VM की तुलना में छोटे, हल्के और तेज़ हैं। VM को बूट होने और डिवाइस-रेडी होने में काफी समय लगता है। एक कंटेनर कंटेनर इमेज से शुरू होने में कुछ माइक्रोसेकंड लेता है।
• डॉकर ओपन सोर्स कंटेनर्स डेवलपमेंट पाइपलाइन में कहीं अधिक पोर्टेबल हैं। उनकी कॉम्पैक्ट और पोर्टेबल सुविधा इसे समानांतर विकास के लिए कई टीम सदस्यों के बीच साझा करना आसान बनाती है।
• डॉकर ने अपनी फुर्तीले लाभों जैसे गति और दक्षता के कारण प्रमुख निगमों में VM के उपयोग को कम कर दिया है। यह कहना सही नहीं है कि VM एक दिन गायब हो जाएंगे, बल्कि वे डॉकर के साथ समानांतर में काम करेंगे।

डॉकर का वर्कफ्लो?

डॉकर तकनीक के पीछे के विचार को समझाने का सबसे आसान तरीका इसके कामकाज से गुजरना है।

हम डॉकर हब का उपयोग करके इसके कामकाज की व्याख्या करेंगे क्योंकि यह सबसे भरोसेमंद है।

डॉकर के साथ शुरुआत करें:

• डॉकर हब के लिंक का पालन करें - https://hub.docker.com/
• अब जब आप मुख्य पृष्ठ पर पहुंचते हैं, तो आप या तो अपना खुद का मुफ्त डॉकर ID बना सकते हैं या केवल विभिन्न डॉकर इमेजेज का पता लगा सकते हैं और अपनी आवश्यकता के अनुसार उन हल्के पैकेजेज को खींच सकते हैं।

डॉकर इमेज

एक डॉकर इमेज का उपयोग कंटेनर लॉन्च करने के लिए किया जाता है। हम अपना खुद का कस्टमाइज्ड इमेज बना सकते हैं। वे हल्के होते हैं जो पुन: उपयोगिता बढ़ाते हैं और डिस्क उपयोग घटाते हैं।

डॉकर कंटेनर

हम डॉकर हब से डॉकर इमेजेज खींचकर एक कंटेनर लॉन्च करते हैं। हम अपनी आवश्यकता के अनुसार विभिन्न एप्लिकेशन को विभिन्न कंटेनर्स में पैकेज कर सकते हैं।

डॉकर हब पब्लिक डॉकर कंटेंट का पता लगाने के लिए डॉकर स्टोर प्रदान करता है, जहां आप लोकप्रिय कंटेनर, प्लगइन्स और डॉकर एडिशन खोज सकते हैं।

डॉकर रिपॉजिटरीज

डॉकर रिपॉजिटरीज आपको अपनी इमेजेज को एक जगह पर प्रबंधित करने में मदद करती हैं। ये रिपॉजिटरीज या तो पब्लिक या प्राइवेट हो सकती हैं। पब्लिक रिपॉजिटरीज को डॉकर बिल्ड कम्युनिटी में सभी के साथ साझा किया जा सकता है। और प्राइवेट रिपॉजिटरीज को समानांतर विकास के लिए आपके सहकर्मियों के साथ साझा किया जा सकता है।

आपको सेटिंग्स मेनू में इसे पब्लिक या प्राइवेट या डिलीट करने का विकल्प मिलेगा।

डॉकर फाइल

डॉकरफाइल एक टेक्स्ट डॉक्यूमेंट है जिसमें कंटेनर कैसे बनेंगे, इसके बारे में निर्देश और कमांड होते हैं। इसके अलावा, डॉकर इंजन इन डॉकर फाइलों को पढ़ता है और डॉकरफाइल में उल्लिखित निर्देशों के अनुसार एक कंटेनर बनाता है।

डॉकर का उपयोग करने के लाभ
आइए डॉकर के शीर्ष लाभों का पता लगाएं और समझें कि बड़ी कंपनियां डॉकर का उपयोग करने पर जोर क्यों देती हैं:

1. पृथक विकास वातावरण

डॉकर सभी एप्लिकेशन और संसाधनों को एक पृथक वातावरण प्रदान करता है। प्रत्येक कंटेनर के अपने संसाधन होते हैं जो एक दूसरे से अलग होते हैं। यदि किसी को अब कंटेनर की आवश्यकता नहीं है तो उसके सभी संसाधनों को केवल उसे हटाकर मुक्त किया जा सकता है। इन संसाधनों को आगे किसी अन्य कंटेनर को पुनः आवंटित किया जा सकता है। एक बार कंटेनर हटा दिए जाने पर, डॉकर सभी होस्ट और कॉन्फिगरेशन फाइलों को हटाकर साफ हटाने को सुनिश्चित करता है। प्रत्येक एप्लिकेशन का अपना अलग कंटेनर होता है जो पूरी तरह से अलग स्टैक पर चल रहा होता है। डॉकर एप्लिकेशन को संसाधन आवंटित करता है और सुनिश्चित करता है कि प्रत्येक एप्लिकेशन केवल आवंटित संसाधनों का उपयोग कर सकता है। यह सभी एप्लिकेशन के अपटाइम को बनाए रखने में मदद करता है और प्रदर्शन गिरावट से बचाता है।

2. त्वरित तैनाती

कंटेनराइज्ड प्लेटफॉर्म का उपयोग तैनाती के समय को सेकंड तक कम कर देता है क्योंकि यह OS को बूट करने की आवश्यकता को समाप्त कर देता है। यह प्लेटफॉर्म न्यूनतम संसाधनों के साथ अत्यधिक पोर्टेबल वर्कलोड को प्रबंधित करने में सक्षम है। यह स्थानीय सिस्टम, डेटा सेंटर पर चलने वाली वर्चुअल मशीन, क्लाउड सर्वर या इन वातावरणों के मिश्रण पर गतिशील रूप से चल सकता है।

3. एप्लिकेशन का तीव्र विकास और सुसंगत डिलीवरी

डॉकर पूरे विकास प्रक्रिया के दौरान आंतरिक कॉन्फिगरेशन और निर्भरताओं को स्वयं संभालता है, जिससे मैन्युअल हस्तक्षेप की आवश्यकता कम हो जाती है।
डॉकर विभिन्न एप्लिकेशन को अलगाव प्रदान करने के अलावा इन सभी एप्लिकेशन के बीच प्रभावी एकीकरण भी प्रदान करता है। निरंतर एकीकरण एप्लिकेशन की सुसंगत डिलीवरी के लिए जिम्मेदार है।

4. निरंतर परीक्षण और वर्जन कंट्रोल

कंटेनर-आधारित प्लेटफॉर्म उत्पादन से परीक्षण और QA तक एक सजातीय वातावरण है। उत्पादन के लिए उपयोग किया जाने वाला कंटेनर आगे परीक्षण टीम द्वारा उपयोग किया जा सकता है। यह निरंतर परीक्षण सुनिश्चित करता है जब किसी संगठन की कई धाराएं समानांतर में काम करना चाहती हैं।

उदाहरण के लिए,
• डेवलपर्स ने अपने मूल सिस्टम पर कोड विकसित किया और कंटेनर्स को अपनी परीक्षण और QA टीम के साथ वितरित किया।
• परीक्षण टीम ने कंटेनर खींचा और कुछ मुद्दे पाए।
• उन्होंने बग्स और मुद्दों को ठीक किया और सत्यापन और मान्यता परीक्षण किए।
• परीक्षण प्रक्रिया पूरी होने पर, वही इमेज प्रोडक्शन वातावरण में वापस धकेल दी जाती है।

कंटेनर-आधारित प्लेटफॉर्म का उपयोग करने के प्रमुख लाभों में से एक वर्जन-कंट्रोल है। कंटेनर इसमें हर फाइल या फाइलों के सेट में परिवर्तन को ट्रैक करते हैं ताकि उपयोगकर्ता बाद में एक विशिष्ट वर्जन को याद कर सकें।

यह उत्पाद रिलीज चक्र के बीच उत्पाद को अपग्रेड करने की आवश्यकता के मामले में मदद करता है। डॉकर कंटेनर्स में आवश्यक परिवर्तन किए जा सकते हैं, उनका परीक्षण किया जा सकता है और मौजूदा कंटेनर्स में लागू किया जा सकता है। यदि अपग्रेड पूरे वातावरण को तोड़ देता है तो आप आसानी से पिछले वर्जन पर वापस जा सकते हैं।

5. हर एप्लिकेशन के लिए समर्पित हार्डवेयर की आवश्यकता को कम करना

डॉकर कंटेनर हाइपरवाइजर-आधारित वर्चुअल मशीनों के हल्के और तेज विकल्प हैं। वर्चुअल मशीनों को अलग-अलग एप्लिकेशन चलाने के लिए Virtualbox जैसे हाइपरवाइजर की आवश्यकता होती है जबकि एक डॉकर इंजन पर बिना किसी हाइपरवाइजर के कई कंटेनर होस्ट किए जा सकते हैं।
कंटेनर कम संसाधनों के साथ छोटे और मध्यम तैनाती के लिए एक शानदार विकल्प हैं।

6. मल्टी-प्लेटफॉर्म

डॉकर ओपन सोर्स कंटेनर प्रकृति में अत्यधिक पोर्टेबल हैं। लगभग सभी प्रमुख क्लाउड प्रोवाइडर्स जैसे Amazon Web Services (AWS), Google Cloud Platform (GCP), Microsoft Azure और Open Stack में डॉकर सपोर्ट उनकी अंतर्निहित कार्यक्षमता के रूप में एम्बेडेड है।
डॉकर मूल रूप से Linux-उन्मुख था जब तक कि 2016 के अंत तक, जिसके बाद इसे विंडोज में पेश किया गया था। विंडोज में पेश किए जाने के तुरंत बाद, डेवलपर्स ने विषम विकास के लिए दोनों Linux और Windows के लिए टूल्स, APIs और इमेज फॉर्मेट्स को सामान्यीकृत किया।

7. उद्योग-स्तरीय संगठनों के लिए लागत-कुशल

रिटर्न-ऑन-इन्वेस्टमेंट (ROI) हर स्थापित कंपनी के लिए सबसे महत्वपूर्ण प्रबंधन मौलिक है। सबसे इष्टतम समाधान वह है जो लागत को कम करते हुए मुनाफे को बढ़ा सकता है। संगठन जितना बड़ा होगा, उत्पादन के लिए उतने अधिक बुनियादी ढांचे के संसाधनों की आवश्यकता होगी।
डॉकर उत्पादन के लिए बुनियादी ढांचे के संसाधनों की आवश्यकता को कम करके लागत-दक्षता की सुविधा प्रदान करता है। डॉकर सर्वर लागत और उन्हें बनाए रखने वाले कार्यबल को भी कम करता है। यह संगठनों को लंबे समय तक स्थिर राजस्व उत्पन्न करने में मदद करता है।

8. सुरक्षा और विश्वसनीयता

चूंकि डॉकर ओपन सोर्स कंटेनर एक दूसरे से अलग हैं, यह यूजर्स को ट्रैफिक फ्लो और प्रबंधन पर पूर्ण नियंत्रण देता है। एक कंटेनर किसी अन्य कंटेनर पर चल रही प्रक्रिया में नहीं देख सकता।
डिफ़ॉल्ट सुरक्षा तंत्र के अलावा, बाजार में विभिन्न सुरक्षा टूल्स और प्लग-इन उपलब्ध हैं। इमेज स्कैनर्स जैसे क्लेयर का उपयोग डॉकर रजिस्ट्री के अंदर कंटेनर इमेजेज की रक्षा के लिए किया जाता है।

वर्चुअलाइजेशन ड्राइव ने कॉर्पोरेट उद्योग में उछाल लिया है। वर्चुअल वातावरण में स्विच करने में कुछ कमियां हो सकती हैं लेकिन इसमें आपके पैसे बचाने से लेकर आपके व्यवसाय की निरंतरता बनाए रखने तक बहुत सारे फायदे हैं। डॉकर इस वर्चुअलाइजेशन ड्राइव के अग्रणी आविष्कारों में से एक है।