Docker vs Kubernetes - które i kiedy wybrać?

Docker vs Kubernetes Co wybrać na początku kariery?
Wstęp do konteneryzacji
W świecie nowoczesnego wytwarzania oprogramowania (Software Development), pojęcia "Docker" i "Kubernetes" (często zapisywane jako K8s) pojawiają się niemal w każdej ofercie pracy dla Junior/Mid Developera. Często jednak, osoby będące na początku swojej drogi zawodowej, traktują te technologie jako alternatywy ("uczę się Dockera ALBO Kubernetesa"). Jest to błędne założenie. Jako mentor często spotykam się z pytaniem: "Od czego zacząć?". W tym artykule wyjaśnimy sobie pragmatycznie różnice, analogie i wskażemy właściwą ścieżkę nauki, abyś mógł efektywnie rozwijać swoje kompetencje.
Pominiemy skomplikowaną teorię infrastrukturalną na rzecz zrozumienia ról, jakie te narzędzia pełnią w cyklu życia aplikacji.
Technologia 1. Docker - Fundament
Docker to narzędzie do tworzenia, wdrażania i uruchamiania aplikacji przy użyciu kontenerów. Kontener to lekka, przenośna jednostka, która zawiera wszystko, czego Twoja aplikacja potrzebuje do działania: kod, biblioteki, środowisko uruchomieniowe i ustawienia systemowe. Dzięki temu unikamy odwiecznego problemu programistów: "u mnie działa, a na produkcji nie".
Analogia: Kontener Transportowy
Wyobraź sobie, że Docker to standardowy kontener morski. Niezależnie od tego, czy przewozisz w nim meble, samochody czy elektronikę (Twój kod), kontener zawsze ma te same wymiary i uchwyty. Dzięki temu statek, ciężarówka czy dźwig (serwer) nie muszą wiedzieć, co jest w środku – po prostu wiedzą, jak obsłużyć kontener.
Przykład pliku Dockerfile
Aby stworzyć taki "kontener" dla prostej aplikacji w Pythonie, tworzymy instrukcję budowy, zwaną Dockerfile. To tutaj definiujemy środowisko naszej aplikacji.
# Wybieramy obraz bazowy (nasz system operacyjny z Pythonem)
FROM python:3.9-slim
# Ustawiamy katalog roboczy wewnątrz kontenera
WORKDIR /app
# Kopiujemy pliki z naszego komputera do kontenera
COPY . .
# Instalujemy zależności
RUN pip install -r requirements.txt
# Uruchamiamy aplikację
CMD ["python", "app.py"]
Kluczowa cecha Dockera: Skupia się na pojedynczym kontenerze. Pozwala Ci spakować aplikację i uruchomić ją lokalnie lub na pojedynczym serwerze.
Technologia 2. Kubernetes - Orkiestrator
Gdy Twoja aplikacja zyskuje popularność, jeden kontener to za mało. Potrzebujesz ich dziesiątek, a może setek. Musisz dbać o to, by gdy jeden przestanie działać, natychmiast uruchomił się nowy. Musisz zarządzać ruchem sieciowym między nimi. Ręczne robienie tego (wpisywanie komend docker run) jest niemożliwe przy dużej skali. Tutaj wchodzi Kubernetes.
Analogia: Zarządca Portu
Jeśli Docker to kontener, to Kubernetes jest systemem zarządzania portem i flotą statków. To kapitan, który decyduje: "Ten kontener ma trafić na statek A (serwer A), a jeśli statek A zatonie (awaria serwera), natychmiast przenieś kontenery na statek B". Kubernetes nie tworzy kontenerów – on nimi zarządza (orkiestruje).
Przykład konfiguracji Deploymentu
W Kubernetes nie piszemy skryptów, a deklarujemy "stan pożądany". Poniżej przykład pliku YAML, w którym mówimy Kubernetesowi: "Chcę mieć zawsze uruchomione 3 kopie mojego kontenera z Pythonem".
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: python-app-deployment
spec:
replicas: 3 # Chcemy 3 kopie aplikacji (skalowanie)
selector:
matchLabels:
app: python-app
template:
metadata:
labels:
app: python-app
spec:
containers:
- name: python-container
image: moja-aplikacja:latest # Używamy obrazu zbudowanego przez Dockera
ports:
- containerPort: 80
Główne różnice i współpraca
Częstym błędem osób uczących się programowania jest próba porównywania tych technologii na zasadzie "lepsza/gorsza". One służą do innych celów, choć ściśle ze sobą współpracują. Kubernetes bez kontenerów (np. Dockerowych) byłby bezużyteczny. Docker bez orkiestratora (w dużych systemach) byłby trudny do utrzymania.
Zestawienie kluczowych różnic:
- Zakres działania: Docker zajmuje się "życiem" pojedynczego kontenera (budowanie, uruchamianie). Kubernetes zajmuje się "życiem" całego klastra (wielu serwerów i setek kontenerów).
- Skalowanie: W czystym Dockerze, aby uruchomić więcej instancji, musisz ręcznie wpisać komendy (lub użyć Docker Compose na jednej maszynie). W Kubernetesie zmieniasz jedną cyfrę w pliku YAML (parametr replicas) lub ustawiasz autoskalowanie, a system sam dba o resztę.
- Self-healing (Samonaprawianie): Jeśli kontener Dockera padnie, zazwyczaj musisz go zrestartować ręcznie (lub skonfigurować prostą politykę restartu). Kubernetes stale monitoruje stan aplikacji – jeśli wykryje, że kontener nie odpowiada, automatycznie go usunie i powoła nowy, bez ingerencji człowieka.
- Próg wejścia: Docker jest prosty do nauki i niezbędny dla każdego developera. Kubernetes jest systemem złożonym, którego pełne opanowanie zajmuje miesiące, a nawet lata.
Twoja ścieżka rozwoju (Mentoring Tip)
Jako Twój mentor, zalecam następującą kolejność nauki, aby uniknąć frustracji i budować solidne fundamenty:
- Najpierw opanuj Dockera: Naucz się pisać pliki Dockerfile, rozumieć czym są obrazy, kontenery i wolumeny. Naucz się używać Docker Compose do uruchamiania bazy danych obok swojej aplikacji na lokalnym komputerze. To jest umiejętność wymagana na stanowisku Juniora.
- Zrozum koncepcje sieciowe: Zanim przejdziesz dalej, musisz wiedzieć czym są porty, protokoły HTTP/TCP oraz DNS. Bez tego konfiguracja Kubernetesa będzie dla Ciebie "czarną magią".
- Dopiero potem Kubernetes: Gdy poczujesz się pewnie z Dockerem, zacznij uczyć się podstaw K8s (Pody, Deploymenty, Serwisy). Na początku kariery wystarczy Ci wiedza o tym, że taka technologia istnieje i do czego służy – nikt nie wymaga od Juniora samodzielnego stawiania klastrów produkcyjnych.
Pamiętaj, że w programowaniu nie chodzi o to, by znać każde narzędzie od razu, ale by wiedzieć, kiedy i dlaczego go użyć. Jeśli masz wątpliwości jak zaplanować swoją ścieżkę nauki DevOps lub Backend, zapraszam do kontaktu w ramach konsultacji mentorskich.