CloudFoundry против Kubernetes: какую облачную платформу выбрать?

CloudFoundry и Kubernetes — это две технологии с открытым исходным кодом, используемые для запуска приложений в облаке. Выбор правильной платформы для ваших развертываний — важный выбор, позволяющий максимизировать производительность, удобство сопровождения и производительность ваших разработчиков.

В этой статье мы сравним характеристики CloudFoundry и Kubernetes. Если вы уже используете один из них, пытаетесь сделать выбор для своего следующего проекта или вам просто интересно узнать, чем они отличаются, мы рассмотрим их возможности и объясним варианты их использования.

Определение платформ

CloudFoundry позиционируется как платформа для разработки облачных приложений. Kubernetes обеспечивает оркестрацию контейнеров производственного уровня. Оба используются для развертывания приложений в облачных средах, но каждый из них подходит к этой цели с разных сторон.

CloudFoundry — это полноценная платформа как услуга (PaaS). Он обеспечивает полностью автоматизированную разработку, основанную на модели buildpack. Когда вы используете интерфейс командной строки CloudFoundry для cf push (развертывания) своего приложения, служба определяет языки программирования, платформы и вспомогательные технологии, которые вы используете. Он автоматически подготавливает правильную облачную инфраструктуру для обслуживания вашего проекта.

Kubernetes не считается полноценной PaaS. Он ориентирован на оркестровку контейнеров, практику масштабирования и распределения экземпляров контейнеров по нескольким физическим узлам. Развертывание в Kubernetes — это более практичный подход, при котором вы определяете инфраструктуру, необходимую вашим контейнерам.

CloudFoundry знает о внутренностях вашего приложения: он извлекает важную информацию о работе вашего проекта, а затем использует ее для автоматической сборки компонентов инфраструктуры с минимальным обязательным руководством. В отличие от этого Kubernetes — это универсальная платформа для развертывания контейнеров. Ему не хватает какой-либо внутренней осведомленности о требованиях вашего приложения; смещение словаря с «приложений» на «контейнеры» иллюстрирует, как Kubernetes работает с более мелкими единицами, которые вы комбинируете для создания полных систем.

Преимущества CloudFoundry

CloudFoundry предоставляет вам платформу для развертывания приложений, которая работает в любом крупном облаке. Kubernetes предлагает аналогичную платформенную модель, но она ориентирована на контейнерные рабочие нагрузки. CloudFoundry повышает ценность, предоставляя вам встроенные функции на уровне приложений, сокращая объем работы, которую необходимо выполнить при соединении компонентов вместе.

Такие возможности, как маршрутизация трафика, балансировка нагрузки и DNS, интегрированы в ваши развертывания и настраиваются с помощью интерфейса командной строки CloudFoundry или простого файла конфигурации в вашем репозитории. В Kubernetes вам нужно вручную добавлять такие компоненты, как Services и Ingresses, для маршрутизации трафика в ваши контейнеры, эффективно собирая сетевой стек с нуля.

Установка CloudFoundry предоставляет рынок услуг, готовых для добавления в ваше приложение. Они варьируются от баз данных и очередей сообщений до шлюзов API и интеграции со сторонними платформами. Это позволяет быстро и легко расширять стек с помощью внешних компонентов. У Kubernetes нет ничего подобного; каждый компонент должен быть упакован как контейнер и вручную добавлен в ваш кластер.

CloudFoundry включает в себя другие удобные функции для аутентификации и управления пользователями. В этой области Kubernetes также не идет ни в какое сравнение: приложения должны реализовывать свои собственные механизмы аутентификации, и вы несете ответственность за защиту своего кластера с помощью токенов и правил RBAC.

Преимущества Кубернета

Отличительной чертой Kubernetes является адаптивное масштабирование и репликация. Поды контейнеров легко распределяются между физическими узлами, не влияя на сетевое подключение или отношения с другими службами. В CloudFoundry тоже есть масштабирование, но упор на управление приложениями означает, что он менее детализирован и не так идеален для быстрого автоматического масштабирования конкретных компонентов в зависимости от нагрузки (хотя это возможно с модулем автоматического масштабирования).

Преимуществом Kubernetes является активное сообщество разработчиков открытого исходного кода, которое постоянно расширяется и создает смежные продукты. За последние несколько лет интерес к Kubernetes быстро вырос, и CloudFoundry не разделяет эту тенденцию. Общий подход, используемый Kubernetes, делает эту технологию более широко применимой, что, в свою очередь, способствует ее внедрению. Вам будет проще нанять опытных инженеров Kubernetes, так как их больше.

Kubernetes имеет расширяемую архитектуру, благодаря которой вы получаете именно то, что вам нужно. Вы можете заменять компоненты в своем дистрибутиве Kubernetes и добавлять новые основные типы ресурсов для использования в своих развертываниях. Это позволяет вам контролировать архитектуру вашего приложения и оставляет вашу инфраструктуру доступной и открытой для изменений.

CloudFoundry — это продуманное решение, которое делает за вас большую часть тяжелой работы; это ускоряет начальное развертывание, но дает меньше возможностей для замены компонентов, добавления переопределений и развития стратегии с течением времени. После того, как вы выбрали CloudFoundry, вам нужно привыкнуть к его способу работы, чтобы продолжать пользоваться его преимуществами. Kubernetes накладывает меньше ограничений на внешний вид вашей инфраструктуры. Его можно легко адаптировать для узкоспециализированных сред.

Модели развертывания

Вы можете увидеть модель приложения и контейнера на практике, посмотрев, как на самом деле работает развертывание на двух разных платформах. Вот аналогичное базовое развертывание, выполненное сначала в CloudFoundry, а затем в Kubernetes.

CloudFoundry

С помощью CloudFoundry вы устанавливаете интерфейс командной строки cf, переходите в свой рабочий каталог и выполняете следующую команду:

cf push my-app

Это создаст и развернет ваш проект с использованием экземпляра CloudFoundry, в котором аутентифицирован ваш CLI. Приложение будет называться my-app. CloudFoundry определит тип вашего исходного кода, приобретет соответствующие сборки, соберет ваше приложение и запустит его в облачную инфраструктуру.

Развертывания настраиваются с помощью простого файла YAML с именем manifest.yml:

applications:
  - name: my-app
    instances: 4
    env:
      EXAMPLE_VARIABLE: example

docker build -t my-app:latest .

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: my-app
spec:
  replicas: 4
  selector:
    matchLabels:
      app: my-app
  template:
    metadata:
      labels:
        app: my-app
    spec:
      containers:
        - name: my-app-container
          image: my-app:latest
          env:
            - name: EXAMPLE_VARIABLE
              value: "example"

kubectl apply -f manifest.yml