Docker عبارة عن نظام أساسي مفتوح المصدر يعمل على أتمتة نشر التطبيقات وتوسيع نطاقها وإدارتها. فهو يسمح للمطورين بحزم التطبيق بكل تبعياته في وحدة موحدة لتطوير البرمجيات، تُعرف باسم حاوية Docker. هذه الحاويات لا تعتمد على الأجهزة ولا تعتمد على النظام الأساسي، مما يعني أنه يمكن تشغيلها في أي مكان، سواء محليًا أو في سحابة عامة أو في سحابة هجينة، مما يؤدي إلى المرونة وقابلية النقل.
نشأة وأيام دوكر الأولى
تم تقديم Docker لأول مرة للعالم بواسطة Solomon Hykes، مؤسس شركة PaaS تسمى dotCloud، في مؤتمر PyCon في مارس 2013. تم إنشاء التكنولوجيا في الأصل كمشروع داخلي داخل dotCloud للمساعدة في تحسين بنيتها التحتية. وكان الهدف منه حل مشكلة نقل التطبيقات من بيئة حاسوبية إلى أخرى دون التسبب في أي انقطاع.
كان المشروع مفتوح المصدر، واكتسب اهتمامًا بين المطورين بسبب بساطته والمرونة التي يوفرها. تم تأسيس شركة Docker Inc.، الشركة التي تقف وراء Docker، في النهاية عندما تم بيع dotCloud إلى شركة سحابية أخرى. منذ ذلك الحين، نما Docker بشكل كبير وأصبح جزءًا أساسيًا من تطوير البرمجيات الحديثة، مما عزز نمو ثقافة DevOps.
توسيع الموضوع: عامل ميناء بالتفصيل
يوفر Docker نظامًا أساسيًا للمطورين ومسؤولي النظام لتطوير التطبيقات ونشرها وتشغيلها باستخدام الحاويات. يسمى استخدام حاويات Linux لنشر التطبيقات بالحاويات. على عكس الأجهزة الافتراضية التقليدية، لا تشتمل حاوية Docker على نظام تشغيل منفصل. بدلاً من ذلك، فهو يعتمد على وظائف Linux kernel ويستخدم عزل الموارد.
صورة حاوية Docker عبارة عن حزمة برامج خفيفة الوزن ومستقلة وقابلة للتنفيذ تتضمن كل ما يلزم لتشغيل جزء من البرنامج، بما في ذلك التعليمات البرمجية ووقت التشغيل والمكتبات ومتغيرات البيئة وملفات التكوين. تصبح صور الحاويات هذه حاويات في وقت التشغيل، ويمكن تشغيلها على أي جهاز مثبت عليه Docker، بغض النظر عن نظام التشغيل الأساسي.
الهيكل الداخلي للدوكر وعمله
يعمل Docker بناءً على نموذج خادم العميل. يتواصل عميل Docker مع برنامج Docker الخفي، المسؤول عن إنشاء حاويات Docker وتشغيلها وإدارتها. يتواصلون مع بعضهم البعض باستخدام REST API، عبر مآخذ توصيل UNIX، أو واجهة الشبكة.
تشمل المكونات الرئيسية لـ Docker ما يلي:
- صور Docker: قوالب للقراءة فقط تُستخدم لإنشاء الحاويات.
- حاويات Docker: مثيلات قابلة للتشغيل لصور Docker.
- Docker Daemon: عملية خلفية مستمرة تدير صور Docker والحاويات والشبكات ووحدات التخزين.
- عميل Docker: واجهة المستخدم الأساسية لـ Docker. فهو يقبل أوامر المستخدم ويتواصل ذهابًا وإيابًا مع برنامج Docker الخفي.
الميزات الرئيسية لعامل ميناء
- تكوين سهل وأسرع: يتيح لك Docker إنشاء حاوية للتعليمات البرمجية والتبعيات الخاصة بك فقط، مما يجعله أخف بكثير من الجهاز الظاهري.
- عزل التطبيق: يضمن Docker عزل تطبيقاتك ومواردك وفصلها.
- التحكم في الإصدار: يوفر Docker التحكم في إصدار صور الحاوية، مما يسمح بالتراجع السهل، ويدعم تطوير التطبيقات التكرارية.
- قابلية النقل: يمكن تشغيل حاويات Docker على أي نظام أساسي للأجهزة أو السحابة، مما يضمن الاتساق في النشر.
- المشاركة: يسمح Docker بتعبئة التطبيقات وتبعياتها ومشاركتها كصورة Docker من خلال Docker Hub أو سجل خاص.
أنواع عامل الإرساء: الأدوات والمنتجات
هناك العديد من الأدوات والمنتجات ضمن نظام Docker البيئي:
| يكتب | وصف |
|---|---|
| محرك دوكر | وقت التشغيل الذي يقوم بتشغيل وإدارة الحاويات على جهاز مضيف. |
| عامل الميناء يؤلف | أداة لتحديد وتشغيل تطبيقات Docker متعددة الحاويات. |
| سرب عامل الميناء | أداة تجميع وجدولة أصلية لـ Docker. |
| مركز عامل الميناء | خدمة تسجيل مستندة إلى السحابة لمشاركة صور Docker. |
| سطح المكتب دوكر | تطبيق سهل التثبيت لبيئة Mac أو Windows لديك، وهو يمكّنك من بدء البرمجة والحاويات في دقائق. |
طرق استخدام Docker والتحديات ذات الصلة
يمكن استخدام Docker بطرق مختلفة، مثل تبسيط التكوين، وتوجيه التعليمات البرمجية، وتحسين إنتاجية المطورين، وعزل التطبيقات، وتصميم أنظمة قابلة للتطوير. لقد تم اعتماده على نطاق واسع في بنيات الخدمات الصغيرة نظرًا لقدرته على إنشاء وإدارة التطبيقات ذات المسؤولية الفردية.
على الرغم من مزاياه العديدة، يمكن أن يشكل Docker أيضًا تحديات معينة، مثل تخزين البيانات المستمر والشبكات والأمان ومنحنى التعلم الحاد. غالبًا ما يمكن حل هذه المشكلات باستخدام أدوات وخدمات إضافية، أو باتباع أفضل الممارسات مثل إبقاء الحاويات عديمة الحالة، واستخدام أدوات التنسيق مثل Kubernetes، وتحديث Docker وصور الحاويات بانتظام لأغراض الأمان.
عامل ميناء مقابل تقنيات مماثلة
| عامل ميناء | جهاز افتراضي تقليدي | كوبيرنيتيس | |
|---|---|---|---|
| وظيفة | تشغيل التطبيقات في حاويات معزولة | تشغيل التطبيقات على مجموعة كاملة من البرامج | أداة تنسيق لإدارة الحاويات |
| أداء | أداء عالي، حيث لا يوجد نظام تشغيل ضيف | أداء أقل بسبب نظام تشغيل ضيف منفصل | N/A (أداة التنسيق، وليس وقت التشغيل) |
| قابلية التنقل | عالية، وذلك بسبب طبيعة الحاويات خفيفة الوزن | أقل، بسبب قيود الأجهزة/نظام التشغيل | N/A (أداة التنسيق، وليس وقت التشغيل) |
| التحجيم | التحجيم اليدوي | التحجيم اليدوي | التحجيم التلقائي |
وجهات النظر المستقبلية والتقنيات المتعلقة بـ Docker
تقود شركة Docker اتجاه النقل بالحاويات والخدمات الصغيرة. يبدو أن مستقبل Docker موجه نحو البنى غير الخادمة والتعلم الآلي ونشر الذكاء الاصطناعي. كما أن الأمان والامتثال المحسنين والتنسيق المحسن وعمليات النشر السلسة للسحابة المتعددة تلوح في الأفق أيضًا.
الخوادم الوكيلة وعامل الإرساء
يمكن أن تلعب الخوادم الوكيلة دورًا حاسمًا في نظام Docker البيئي. يمكنهم توفير طبقة إضافية من الأمان، وتعزيز الأداء من خلال التخزين المؤقت، وضمان عدم الكشف عن هوية حاويات Docker. يمكن تكوين Docker لاستخدام خادم وكيل للاتصالات الصادرة، وهو أمر مفيد بشكل خاص في شبكات الشركات.
علاوة على ذلك، يمكن استخدام الخوادم الوكيلة لإنشاء بنيات شبكة مرنة وقابلة للتطوير باستخدام Docker. يمكنهم التعامل مع موازنة التحميل عبر حاويات Docker المتعددة، وإدارة حركة مرور الشبكة، والسماح بالاتصالات أو رفضها بناءً على قواعد محددة.
روابط ذات علاقة
- وثائق دوكر الرسمية: https://docs.docker.com/
- مركز عامل الميناء: https://hub.docker.com/
- وثائق إنشاء عامل ميناء: https://docs.docker.com/compose/
- البرنامج التعليمي لـ Docker Swarm: https://docs.docker.com/engine/swarm/
- شبكات عامل الميناء: https://docs.docker.com/network/
من خلال التعمق في تاريخ Docker وبنيته واستخدامه، يصبح من الواضح سبب اعتماده على نطاق واسع في صناعة تطوير البرمجيات اليوم. سواء كان الأمر يتعلق بإنشاء بيئات تطوير معزولة، أو تبسيط التكوين، أو تنفيذ بنية خدمات صغيرة واسعة النطاق، فإن Docker يقدم الأدوات والحلول لمجموعة من التطبيقات. ومن المتوقع أن يجلب مستقبله المزيد من التقدم، مما يجعل Docker مهارة أساسية لأي مطور حديث أو مسؤول نظام.
