CÔNG NGHỆ CONTAINER

Container là gì?

Container là giải pháp để giải quyết vấn đề làm sao để chuyển giao phần mềm một cách đáng tin cậy (không phát sinh lỗi) giữa các môi trường máy tính khác nhau. Chẳng hạn như giữa máy tính của lập trình viên với máy của tester, giữa môi trường staging (hay còn được gọi là môi trường tiền thực tế) với môi trường thực tế hay thậm trí giữa máy chủ riêng đặt tại trung tâm dữ liệu với máy ảo trên Cloud.

Container giải quyết vấn đề trên bằng cách tạo ra một môi trường bị cô lập (isolated) chứa mọi thứ mà phần mềm cần để có thể chạy được bao gồm mã nguồn, các thư viện runtime, các thư viện hệ thống, các công cụ hệ thống,… (gọi là sự phụ thuộc hoặc các phụ thuộc) mà không bị các yếu tố liên quan đến môi trường hệ thống làm ảnh hưởng tới cũng như không làm ảnh hưởng tới các phần còn lại của hệ thống.

Các ứng dụng của Container

  1. Triển khai ứng dụng di động: Container giúp đơn giản hóa việc triển khai ứng dụng trên nhiều môi trường khác nhau, bao gồm máy tính xách tay, máy tính để bàn, điện thoại thông minh và máy chủ đám mây. Điều này cho phép các nhà phát triển tạo ra các ứng dụng di động đa nền tảng một cách dễ dàng và đáng tin cậy.
  2. Đóng gói ứng dụng và phụ thuộc của nó: Container cho phép đóng gói ứng dụng và tất cả các phụ thuộc của nó trong một môi trường cách ly. Điều này giúp đơn giản hóa việc triển khai và vận hành ứng dụng trên nhiều môi trường khác nhau, bao gồm máy tính cá nhân, máy chủ đám mây và các môi trường ảo hóa.
  3. Hỗ trợ cho các mô hình điện toán đám mây: Container là công nghệ cơ bản của các mô hình điện toán đám mây như Platform-as-a-Service (PaaS) và Infrastructure-as-a-Service (IaaS). Container giúp đơn giản hóa việc triển khai và vận hành ứng dụng trên đám mây một cách nhanh chóng và hiệu quả.
  4. Giảm chi phí: Container cho phép các ứng dụng chạy trên nhiều máy chủ khác nhau mà không cần phải cài đặt lại các phần mềm và phụ thuộc. Điều này giúp giảm chi phí về mặt thời gian và nguồn lực.

Các lợi ích mang lại cho người dùng khi ứng dụng container

  • Tính di động: Các nhà phát triển phần mềm sử dụng container hóa để triển khai các ứng dụng trong nhiều môi trường mà không cần viết lại mã chương trình. Họ xây dựng một ứng dụng một lần và triển khai nó trên nhiều hệ điều hành. Ví dụ, họ chạy cùng một bộ chứa trên hệ điều hành Linux và Windows. Các nhà phát triển cũng nâng cấp mã ứng dụng cũ lên các phiên bản hiện đại bằng cách sử dụng các bộ chứa để triển khai.
  • Khả năng thay đổi quy mô: Bộ chứa là các thành phần phần mềm nhẹ và chạy hiệu quả. Ví dụ, một máy ảo có thể khởi chạy một ứng dụng trong bộ chứa nhanh hơn vì nó không cần phải khởi động hệ điều hành. Do đó, các nhà phát triển phần mềm có thể dễ dàng thêm nhiều bộ chứa cho các ứng dụng khác nhau trên một máy duy nhất. Cụm bộ chứa sử dụng tài nguyên điện toán từ cùng một hệ điều hành chung, nhưng mỗi bộ chứa không can thiệp vào hoạt động của các bộ chứa khác.
  • Khả năng chịu lỗi cao: Các nhóm phát triển phần mềm sử dụng bộ chứa để xây dựng các ứng dụng có khả năng chịu lỗi cao. Họ sử dụng nhiều bộ chứa để chạy vi dịch vụ trên đám mây. Bởi vì các vi dịch vụ trong bộ chứa hoạt động trong không gian người dùng riêng biệt, một bộ chứa bị lỗi riêng lẻ sẽ không ảnh hưởng đến các bộ chứa khác. Điều này làm tăng khả năng phục hồi và tính khả dụng của ứng dụng.
  • Linh hoạt: Các ứng dụng trong bộ chứa chạy trong môi trường điện toán riêng biệt. Các nhà phát triển phần mềm có thể khắc phục sự cố và thay đổi mã ứng dụng mà không cần can thiệp vào hệ điều hành, phần cứng hoặc các dịch vụ ứng dụng khác. Họ có thể rút ngắn chu kỳ phát hành phần mềm và phát triển các bản cập nhật một cách nhanh chóng với mô hình bộ chứa.

Các bước hiện thực container

  1. Chọn nền tảng container: Chọn nền tảng container phù hợp như Docker, Kubernetes, hay OpenShift, tùy thuộc vào yêu cầu và mục đích sử dụng.
  2. Chọn hệ điều hành: Chọn hệ điều hành phù hợp để tạo container, có thể là Ubuntu, CentOS, Debian, hoặc Windows.
  3. Tạo file Dockerfile: Dockerfile là một tập tin văn bản có chứa các câu lệnh để tạo một container. File này sẽ được sử dụng để build image.
  4. Build image: Sử dụng Dockerfile để build image. Các câu lệnh trong Dockerfile sẽ được thực thi để tạo ra một image.
  5. Run container: Sử dụng image để tạo ra container. Các container sẽ chạy các ứng dụng và dịch vụ được định nghĩa trong Dockerfile.

Sau khi container được tạo ra, bạn có thể quản lý các container này bằng cách sử dụng các công cụ quản lý container như Docker CLI, Kubernetes Dashboard, hoặc OpenShift Web Console.

Các bước trên cũng có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các công cụ khác như Podman, Buildah, hay CRI-O, tùy thuộc vào nền tảng container mà bạn sử dụng.

Ngoài ra, có thể sử dụng các công cụ quản lý container như Docker Compose để quản lý và triển khai nhiều container cùng một lúc, tạo thành một ứng dụng phức tạp hơn.