Series về Docker trong thực thành & sản xuất - Docker là gì mà hot thế?

Vấn đề

Những năm gần đây cái tên Docker đang làm khuynh đảo cả giới lập trình, nhà nhà dùng docker, người người cũng dùng docker.

Nhớ lại khoảng thời gian từ vài ba năm về trước khi tôi đang còn thích vọc vạch chiếc Laptop của mình. Tôi có một niềm đam mê với cài win, một tháng phải cài đi cài lại vài lần. Khi thì cài win lúc thì lại cài Ubuntu mà mỗi lần như vậy thì tôi lại phải thiết lập môi trường develop ở trên máy cho mình, nào là mysql server hay là postgres, mongodb...

Mà mấy thứ này trên Windows cài thì mệt nghỉ, phải vào từng trang tải về rồi install vào máy rất là mất thời gian. Nhìn chung là để setup xong một môi trường mà tôi cần thời bấy giờ có thể mất cả nửa buổi hoặc hơn.

Nhưng ở Ubuntu thì khá hơn, Ubuntu chỉ cần dùng lệnh để cài rất đơn giản & nhanh chóng. Cũng vì lý do đó mà tôi đã yêu thích dùng Ubuntu hơn để làm môi trường phát triển chính cho mình.

Thời gian đó tôi vẫn chưa biết đến docker, chỉ nghe qua và cũng không có nhu cầu tìm hiểu cho đến khi được giao vào một dự án mà phải làm việc với cả docker để hỗ trợ build những image giúp cho việc deploy thì lúc này tôi mới thực sự tìm hiểu xem docker là gì & nó mang lại những lợi ích gì cho mình.

Ban đầu thì tôi tìm những bài viết nói về docker bằng tiếng Việt nhưng hầu như vẫn chưa thoả mãn được những thắc mắc. Có quá nhiều khái niệm để nhớ nào là image, container, registry... bao nhiêu là thứ mà tôi không hiểu rõ chức năng của chúng là gì.

Thế là tôi quyết định sắp xếp thời gian để đọc tài liệu trên trang chủ của docker. Tôi khuyên các bạn nhất là những bạn mới tiếp xúc với docker thì trong quá trình đọc hoặc sau khi đọc xong series này thì hãy dành thời gian đọc tài liệu trên trang docker là tốt nhất. Series này tôi chỉ đơn giản là tóm lược lại những kiến thức cơ bản cũng như giúp cho các bạn có hướng đi khi tìm hiểu về docker, vì thế kiến thức về docker không thể gói hết trong series bài viết này được.

Series về docker trong thực thành & sản xuất dự kiến sẽ gồm có 5 bài viết, đi lần lượt từ giới thiệu cho đến kết thúc là giúp các bạn có thể tự triển khai được sản phẩm trên production. Về mặt kiến thức thì tôi hy vọng là sau khi series kết thúc thì sẽ cung cấp được cho các bạn những kiến thức cơ bản về docker, các thành phần của docker, cách sử dụng cũng như cách triển khai ứng dụng.

Một lần nữa tôi không khẳng định là mình hiểu hết về docker, những kiến thức tôi sắp chia sẻ với các bạn là những kiến thức tôi học được trong quá trình học tập & làm việc với docker. Mong nhận được nhiều ý kiến phản hồi từ các bạn.

Docker là gì?

Tôi xin trích dẫn một đoạn tiếng anh trên trang tài liệu của docker:

Docker is an open platform for developing, shipping, and running applications. Docker enables you to separate your applications from your infrastructure so you can deliver software quickly. With Docker, you can manage your infrastructure in the same ways you manage your applications. By taking advantage of Docker’s methodologies for shipping, testing, and deploying code quickly, you can significantly reduce the delay between writing code and running it in production.

Hiểu đơn giản thì docker là một nền tảng cung cấp khả năng đóng gói & chạy các ứng dụng trong một môi trường được gọi là container.

Ứng dụng ở đây có thể là các nền tảng phổ biến như mysql server, mongodb… Tức là nếu có docker bạn có thể dễ dàng tạo ra một mysql server, mongo server… và đặc biệt nữa là có thể chạy được nhiều chúng cùng một thời điểm.

Kiến trúc của docker

Docker sử dụng kiến trúc client-server trong đó docker daemon đóng vai trò là server và là nơi xử lý các yêu cầu của client. Client ở đây có thể là dockerd cho phép gửi các lệnh phổ biến như build, run, pull… đến docker daemon để nó xử lý. Để hiểu rõ hơn về các thành phần trong kiến trúc của docker các bạn có thể đọc thêm ở đây.

Về phía docker daemon sẽ quản lý các thành phần cơ bản trong docker như Container, Image, Network… giúp chúng có thể hoạt động được cùng nhau. Ngoài ra còn có Registry đóng vài trò là nơi lưu trữ các Image của docker (hãy tưởng tượng Registry giống như Repository của git vậy).

Lợi ích khi sử dụng docker

Dĩ nhiên khi lợi ích càng lớn thì người sử dụng càng nhiều, việc dùng docker mang lại khá nhiều lợi ích.

Phân phối ứng dụng nhanh chóng & nhất quán.

Docker hỗ trợ CI/CD rất tốt, những việc chúng ta cần làm để phát triển & release một sản phẩm bao gồm tạo ra một image, khởi chạy image bằng container & một loạt các lệnh kiểm thử tự động hoặc thủ công sau đó. Mọi thứ có thể thiết lập cho phép chạy một cách tự động.

Việc đóng gói ứng dụng vào một image duy nhất cũng giảm trường hợp bạn phải cài thêm hàng tá phụ thuộc khi chạy một ứng dụng mà được ai cho chia sẻ cho mình. Ví dụ bạn muốn chạy một chương trình được anh đồng nghiệp code bằng python trên máy của mình, trong khi bạn là một nhà phát triển Node.js trong máy lại chưa cài python thế thì bạn phải cài python vào đúng không? Nhưng với docker đồng nghiệp chỉ cần build cho bạn một image có thể chạy được chương trình đó rồi đưa cho bạn. Bạn cũng chỉ cần một câu lệnh để start image đó lên, rất nhanh chóng và giảm thiểu được lỗi chẳng may phát sinh trong quá trình cài đặt python nữa chứ.

Triển khai nhanh chóng & dễ dàng mở rộng.

Docker cho phép triển khai các ứng dụng bằng câu lệnh hoặc tập hợp các câu lệnh trong một file .yaml.

Tưởng tượng mỗi khi bạn cần thiết lập môi trường làm việc trên chiếc máy mới, với docker công việc thiết lập này khá là dễ dàng nếu bạn đã tự tạo cho mình những file .yaml từ trước.

Docker cũng cung cấp một thứ gọi là docker swarm cho phép chúng ta có thể mở rộng mô hình triển khai ứng dụng một cách dễ dàng. Hình dung như là khi máy chủ chạy docker của bạn bị hết bộ nhớ hoặc CPU, bạn có thể join một máy chủ docker khác vào cụm để scale chúng.

Chạy nhiều ứng dụng cùng một lúc trên một phần cứng.

Các container trong docker là rất nhẹ, nhẹ hơn nhiều so với khi dùng máy ảo vì thế bạn có thể chạy được nhiều ứng dụng hơn cùng lúc.

Tổng kết

Docker là một nền tảng cung cấp khả năng đóng gói & chạy các ứng dụng trong container. Hiểu và ứng dụng được docker sẽ mang lại lợi ích rất lớn cho dù bạn là một Frontend Dev hay Backend Dev. Ở phần sau tôi sẽ trình bày về các thành phần cơ bản trong docker cũng như công dụng của chúng, các bạn nhớ theo dõi blog thường xuyên nhé.