Docker Swarm 与 Kubernetes 对比：容器编排工具的选择

好的，各位观众老爷们，欢迎来到今天的容器编排脱口秀！我是你们的老朋友，码农老王。今天咱们不聊996，不谈PUA，就来好好唠唠容器编排界的两大扛把子：Docker Swarm 和 Kubernetes (K8s)。

别害怕，我知道一提到“容器”、“编排”这些词儿，很多人就开始犯困。但今天保证让你听得津津有味，明明白白。咱们争取用最通俗的语言，最幽默的段子，把这两个看似高深莫测的技术，扒个底朝天。💪

开场白：容器江湖风云录

话说在软件开发江湖，很久很久以前……（咳咳，其实也没多久），程序员们还在跟各种环境配置问题死磕。好不容易代码写完了，放到服务器上，结果不是缺这个依赖，就是那个版本不对。简直让人抓狂！

这时候，Docker 出现了！它像一个魔法盒子，把你的代码和所有依赖都打包成一个“容器”。无论你把这个容器扔到哪里，它都能保证运行环境一模一样。这下程序员们解放了，终于可以把更多精力放在写代码上了。🎉

但是，新的问题又来了。当你的应用越来越复杂，需要部署成百上千个容器的时候，手动管理就彻底歇菜了。想象一下，你要手动启动、停止、更新这些容器，监控它们的健康状况，那得累死多少程序员啊！

于是乎，容器编排工具应运而生。它们就像乐队指挥，负责协调和管理这些容器，让它们各司其职，协同工作。而 Docker Swarm 和 Kubernetes，就是这个江湖里最耀眼的两颗星。

第一回合：出身背景大揭秘

• Docker Swarm：根正苗红的嫡系部队

  Docker Swarm 是 Docker 官方推出的容器编排工具。你可以把它看作是 Docker 的亲儿子，出身名门正派，血统纯正。它的最大特点就是“原生集成”。如果你已经在使用 Docker，那么上手 Swarm 会非常容易，几乎是无缝衔接。

• Kubernetes：Google 出品的开源巨头

  Kubernetes (K8s) 则是由 Google 开源的容器编排平台。它脱胎于 Google 内部使用多年的 Borg 系统，拥有强大的功能和灵活的扩展性。你可以把它看作是容器编排界的“安卓系统”，开源、强大，但学习曲线也相对陡峭。

第二回合：核心架构大比拼

咱们先来一张图，让大家对它们的架构有个直观的认识：

特性	Docker Swarm	Kubernetes (K8s)
核心组件	Manager nodes, Worker nodes	Master nodes, Worker nodes
服务发现	内置 DNS 服务	kube-dns, CoreDNS
负载均衡	内置负载均衡器	kube-proxy, Ingress Controllers
存储管理	Docker Volumes	Persistent Volumes, Storage Classes
网络模型	Overlay Network (默认), 可自定义网络	CNI (Container Network Interface)
扩展性	相对简单，插件机制较弱	非常强大，CRD (Custom Resource Definitions)
易用性	简单易用，学习曲线平缓	复杂，学习曲线陡峭
社区支持	Docker 官方，社区相对较小	活跃的开源社区，生态系统庞大

• Docker Swarm 的架构：简洁明了，一目了然

  Swarm 的架构非常简单，主要由两种节点组成：

  • Manager nodes (管理节点)：负责集群的管理和调度，相当于乐队的指挥。
  • Worker nodes (工作节点)：负责运行容器，相当于乐队的乐手。

  Manager nodes 通过 Raft 协议实现高可用，即使部分 Manager 节点宕机，集群也能正常运行。Swarm 使用内置的 DNS 服务进行服务发现，使用内置的负载均衡器进行流量分发。一切都是那么的自然，那么的和谐。

• Kubernetes 的架构：复杂强大，灵活多变

  K8s 的架构相对复杂，但也更加强大。它主要由以下组件组成：

  • Master nodes (主节点)：负责集群的控制和管理，包括 API Server、Scheduler、Controller Manager 等。
  • Worker nodes (工作节点)：负责运行容器，由 kubelet 管理。
  • etcd：一个分布式键值存储系统，用于存储集群的配置信息。

  K8s 的核心概念是 Pod。Pod 是 K8s 中最小的部署单元，可以包含一个或多个容器。K8s 使用 kube-dns 或 CoreDNS 进行服务发现，使用 kube-proxy 或 Ingress Controllers 进行负载均衡。

  K8s 的强大之处在于它的扩展性。你可以通过 CRD (Custom Resource Definitions) 自定义资源类型，扩展 K8s 的功能。K8s 的生态系统非常庞大，有各种各样的插件和工具可供选择。

第三回合：功能特性大PK

咱们来对比一下它们在一些关键特性上的表现：

特性	Docker Swarm	Kubernetes (K8s)
部署方式	docker stack deploy	kubectl apply
滚动更新	支持，配置简单	支持，配置复杂
自动扩缩容	支持，基于 CPU 或内存使用率	支持，基于 CPU、内存、自定义指标等
健康检查	支持，基于 HTTP 或 TCP 端口	支持，基于 HTTP、TCP、命令执行等
服务发现	内置 DNS 服务	kube-dns, CoreDNS
负载均衡	内置负载均衡器	kube-proxy, Ingress Controllers
监控	Docker stats, 第三方工具	Prometheus, Heapster
日志	Docker logs, 第三方工具	Elasticsearch, Fluentd, Kibana (EFK)
安全	TLS 加密，访问控制	RBAC (Role-Based Access Control), Network Policies
多集群管理	相对简单，需要手动配置	Federation, Kubefed, Rancher

• 部署方式：简单 vs 复杂

  Docker Swarm 使用 docker stack deploy 命令部署应用，只需要一个 Compose 文件即可。Compose 文件定义了应用的结构和配置，非常简洁明了。

  K8s 使用 kubectl apply 命令部署应用，需要定义各种 YAML 文件，包括 Deployment、Service、Ingress 等。YAML 文件虽然功能强大，但也比较繁琐。

• 滚动更新：平滑过渡，避免中断

  Docker Swarm 和 K8s 都支持滚动更新，可以在不中断服务的情况下更新应用。Swarm 的滚动更新配置非常简单，只需要指定更新策略即可。K8s 的滚动更新配置相对复杂，需要定义 Deployment 的 RollingUpdateStrategy。

• 自动扩缩容：弹性伸缩，应对高峰

  Docker Swarm 和 K8s 都支持自动扩缩容，可以根据应用的负载自动调整容器的数量。Swarm 的自动扩缩容基于 CPU 或内存使用率。K8s 的自动扩缩容更加灵活，可以基于 CPU、内存、自定义指标等。

• 健康检查：及时发现，自动修复

  Docker Swarm 和 K8s 都支持健康检查，可以定期检查容器的健康状况。如果容器不健康，Swarm 和 K8s 都会自动重启容器。Swarm 的健康检查基于 HTTP 或 TCP 端口。K8s 的健康检查更加灵活，可以基于 HTTP、TCP、命令执行等。

• 服务发现和负载均衡：流量分发，高可用性

  Docker Swarm 使用内置的 DNS 服务进行服务发现，使用内置的负载均衡器进行流量分发。K8s 使用 kube-dns 或 CoreDNS 进行服务发现，使用 kube-proxy 或 Ingress Controllers 进行负载均衡。

• 监控和日志：实时掌握，排查问题

  Docker Swarm 可以使用 Docker stats 命令查看容器的资源使用情况，也可以使用第三方工具进行监控。K8s 可以使用 Prometheus 和 Heapster 进行监控，可以使用 Elasticsearch、Fluentd、Kibana (EFK) 进行日志收集和分析。

• 安全：保障应用，防止攻击

  Docker Swarm 使用 TLS 加密进行通信，使用访问控制限制用户的权限。K8s 使用 RBAC (Role-Based Access Control) 进行权限管理，使用 Network Policies 限制容器之间的网络流量。

• 多集群管理：统一管理，简化运维

  Docker Swarm 的多集群管理相对简单，需要手动配置。K8s 可以使用 Federation、Kubefed、Rancher 等工具进行多集群管理。

第四回合：适用场景大分析

那么，Docker Swarm 和 Kubernetes 到底哪个更适合你呢？咱们来分析一下它们的适用场景：

• Docker Swarm：小而美，快而省

  如果你是小型团队，应用复杂度不高，对易用性要求较高，那么 Docker Swarm 是一个不错的选择。Swarm 的学习曲线平缓，上手容易，可以快速搭建一个简单的容器编排平台。

  • 适用场景：
    • 小型项目，快速原型开发
    • 对 Docker 熟悉，希望快速上手容器编排
    • 资源有限，需要节省成本

• Kubernetes：大而全，强而稳

  如果你是大型企业，应用复杂度高，对功能和扩展性要求较高，那么 Kubernetes 是更好的选择。K8s 拥有强大的功能和灵活的扩展性，可以满足各种复杂的应用场景。

  • 适用场景：
    • 大型项目，复杂应用
    • 需要强大的功能和扩展性
    • 有专业的运维团队

总结陈词：没有最好，只有最合适

总而言之，Docker Swarm 和 Kubernetes 都是优秀的容器编排工具，各有优缺点。选择哪个取决于你的实际情况和需求。

• 如果你追求简单易用，快速上手，那么 Docker Swarm 是你的菜。
• 如果你追求强大功能，灵活扩展，那么 Kubernetes 更适合你。

就像找对象一样，没有最好，只有最合适。选择一个适合你的容器编排工具，才能让你的应用跑得更快，更稳，更省心。😉

彩蛋：一些小建议

• 学习 Docker： 无论你选择 Swarm 还是 K8s，都需要先掌握 Docker 的基本概念和操作。
• 多实践： 不要只看文档，多动手实践，才能真正理解容器编排的原理。
• 关注社区： 关注 Docker 和 K8s 的社区，了解最新的技术动态。
• 不要害怕： 容器编排虽然看起来很复杂，但只要你肯花时间学习，就能掌握它。

好了，今天的容器编排脱口秀就到这里。希望大家有所收获。如果觉得有用，记得点赞、评论、转发哦！我们下期再见！👋