コンテナ技術: クラウドコンピューティングの主要技術

コンテナ テクノロジーは、英語の「Linux Container」を直訳したものです。このテクノロジーはもともと Linux オペレーティング システムで使用されていました。次の図に示すように、Linux システムでは、コンテナ テクノロジは、異なるサービスを対応するコンテナにカプセル化し、いくつかのスクリプトを組み合わせて、必要に応じてこれらのコンテナが相互に連携できるようにする分離テクノロジです。すべてのコンテナは同じオペレーティング システム カーネルを共有します。各コンテナーには、独自の CPU、メモリ、ハード ディスク、ネットワーク帯域幅の容量制限があり、独自の独立した IP アドレスとオペレーティング システム管理者アカウントがあります。

コンテナは、コードとそのすべての依存関係をパッケージ化するソフトウェアの標準ユニットであり、これにより、アプリケーションをあるコンピューティング環境から別のコンピューティング環境に迅速かつ確実に移動できるようになります。 Docker コンテナ イメージは、コード、ランタイム環境、システム ツール、システム ライブラリ、設定など、アプリケーションの実行に必要なすべてのものが含まれた、軽量でスタンドアロンの実行可能ソフトウェア パッケージです。 Docker はコンテナ エンジンであり、コンテナの機能は Docker エンジンを通じて実現できます。

コンテナ テクノロジの最も重要な価値は、異なるホスト上で実行されるアプリケーション サービスに軽量で一貫した形式を提供することです。コンテナ形式の標準化により配信エクスペリエンスが高速化され、ユーザーはワークロードを簡単に移行できるようになり、単一のプラットフォーム プロバイダーに縛られることがなくなります。コンテナを使用すると、短期間で数百または数千のアプリケーションをデプロイできるため、ユーザー アプリケーションを迅速に起動できます。コンテナを使用すると、構成プロセスを簡素化でき、ユーザーアプリケーションの動作環境をコンテナ内に直接パッケージ化して、使用時に直接起動することができます。

上図に示すように、左側の図はコンテナ技術のアーキテクチャ図、右側の図は仮想化技術のアーキテクチャ図です。これら 2 つを比較すると、コンテナと仮想マシンの最大の違いは、コンテナ内にオペレーティング システムがインストールされなくなることです。コンテナの本質は、オペレーティング システム レベルの仮想化です。アプリケーション コンテナーを起動すると、実際にはプロセスが開始されるため、オペレーティング システムが占有するリソースが大幅に節約されます。同じコンピューターで複数のテナントに対応できます。コンテナ テクノロジーは、物理マシンのリソース全体を仮想化するのではなく、オペレーティング システムのリソースを再度抽象化します。コンテナと仮想マシンを併用すると、アプリケーションの展開と管理に非常に大きな柔軟性が得られます。

Docker コンテナは、Linux、Windows、データ センター、クラウド サーバーなどのあらゆる場所で使用されています。