容器生命周期管理:提供docker run(启动)、docker stop(停止)、docker rm(删除)等命令,简化单个容器的创建与操作。
镜像构建与分发:通过Dockerfile定义容器镜像的构建规则,借助 Docker Hub 等仓库实现镜像的存储和分发,让应用打包与传递更高效。
基础隔离与资源控制:通过 Linux Namespace 实现进程隔离,通过 Cgroups 限制容器的 CPU、内存等资源使用,确保单个容器的稳定运行。
集群级编排:支持跨节点部署容器,自动调度容器到合适的宿主机,实现负载均衡(如通过 Service 分发流量)。
自动化运维:提供自愈能力(容器崩溃后自动重启)、弹性伸缩(根据 CPU 使用率自动增减容器数量)、滚动更新(不中断服务的情况下更新应用)等高级功能。
复杂场景支持:通过 StatefulSet 管理有状态应用(如数据库),通过 ConfigMap/Secret 管理配置和敏感信息,通过 Ingress 实现 HTTP/HTTPS 路由等,满足企业级应用的复杂需求。
开发与测试环境:开发者使用 Docker 构建一致的开发环境,避免因环境差异导致的调试问题;测试人员通过 Docker 快速部署测试版本,提高迭代效率。
小型应用部署:对于单个或少量容器的应用(如个人博客、小型 API 服务),Docker 的docker-compose工具(用于定义多容器应用)即可满足需求,无需复杂的编排系统。
容器镜像标准化:作为容器镜像的主流格式,Docker 镜像被几乎所有容器平台支持,是构建容器化应用的基础环节。
大规模容器集群管理:当应用由数十、数百个容器组成(如微服务架构),且分布在多台服务器时,Kubernetes 能高效协调这些容器的运行,避免人工管理的混乱。
生产环境高可用需求:企业级应用对稳定性要求高,Kubernetes 的自愈、容错能力可显著降低服务中断风险,适合电商平台、金融系统等核心业务。
混合云与多云部署:Kubernetes 提供统一的编排接口,支持在私有云、公有云(如 AWS、阿里云)、边缘设备等多种环境中部署容器,实现跨平台的一致性管理。
Kubernetes 依赖 Docker 作为底层引擎:早期 Kubernetes 默认使用 Docker 作为容器运行时(负责创建和运行容器),虽然现在支持 containerd 等其他运行时,但 Docker 仍是最广泛的选择之一。
功能层面的分工:Docker 负责 “打包应用为容器镜像” 和 “运行单个容器”,Kubernetes 负责 “调度这些容器到集群” 和 “管理容器集群的整个生命周期”。二者结合形成 “构建 - 分发 - 运行 - 编排” 的完整容器化链路。
协同案例:开发者用 Docker 构建应用镜像并推送到仓库,Kubernetes 从仓库拉取镜像,根据 Deployment 定义的规则在集群中部署容器,同时监控容器状态并自动维护预期副本数 —— 这是现代容器化应用的典型工作流。
若需快速实现应用容器化、搭建一致的开发环境,或管理少量容器,Docker是更简单的选择;
若需管理大规模容器集群、保障生产环境的高可用与弹性,Kubernetes是必备工具。
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