从Docker Desktop到Podman Desktop,Podman 与 Docker:容器化工具之间的主要区别
容器是独立的软件包,包含代码及其依赖项:库、工具、设置和运行时。由于容器提供更快的部署速度和可扩展性,并且在开发和预发布阶段能够统一工作,因此业界迅速采用容器作为容器化架构的核心组件。容器轻量、便携且安全,可提供与任何环境兼容的隔离空间。通过将软件与操作系统分离,容器可以迁移到任何位置(例如从 Linux 系统迁移到 Windows 系统),从而避免因错误和故障而导致容器无法正常运行。一些最流行的
容器化革命性地改变了软件开发,它允许团队跨环境一致地构建、交付和运行应用程序。在选择容器引擎时,Docker 长期以来一直是首选解决方案。然而,像 Podman 这样的新兴替代方案因其独特的功能而日益受到青睐,尤其是在注重安全的企业级环境中。
Docker 和 Podman 有什么区别?Docker 依靠守护进程来从高层管理容器,而 Podman 是一个无守护进程、无根容器引擎。两者都符合 OCI 标准并支持类似的 CLI 命令,但 Podman 引入了一些高级功能,例如更紧密的 systemd 集成、通过无根容器提升的安全性以及更模块化的设计。
在本指南中,我们将提供全面的 Podman 与 Docker 比较,涵盖关键的架构差异、性能基准、实际用例和见解,以帮助您为 DevOps 工作流程选择正确的工具。
什么是容器编排?
容器是独立的软件包,包含代码及其依赖项:库、工具、设置和运行时。由于容器提供更快的部署速度和可扩展性,并且在开发和预发布阶段能够统一工作,因此业界迅速采用容器作为容器化架构的核心组件。
容器轻量、便携且安全,可提供与任何环境兼容的隔离空间。通过将软件与操作系统分离,容器可以迁移到任何位置(例如从 Linux 系统迁移到 Windows 系统),从而避免因错误和故障而导致容器无法正常运行。
一些最流行的编排技术是Docker、Docker Swarm 、 Kubernetes 和Nomad。
什么是 Docker?
Docker 是一个广泛使用的容器化平台,它允许开发人员将应用程序及其依赖项打包到跨环境一致运行的容器中。Docker 基于守护进程架构构建,简化了容器生命周期,并与众多 CI/CD 工具无缝集成。它在业界举足轻重,以至于大多数人一想到容器,就会想到 Docker。
Docker堪称容器编排领域的“瑞士军刀”,在其他专业替代方案出现之前就已具备诸多功能。随着容器管理复杂性的增加,它必须发展成为一个独立的、自给自足的工具,能够满足开发人员的所有需求。
它很快就成为了一个一体化解决方案,其中包含为特定任务开发的工具。其中一个是 Docker Swarm,这是 Docker 的原生功能,可让你集群和调度 Docker 引擎;另一个工具旨在创建和管理容器集群。
Docker 的附属工具处理与容器编排相关的所有任务,从负载平衡到网络,使其成为业界的首选,同时也是成熟的参考技术。
但这种自给自足也有其缺陷。虽然它是一个强大的系统,能够在其所有开发阶段运行和创建容器,但其他工具与其交互却存在困难。近年来,随着许多其他用于特定任务的专用工具开始涌现,Docker 成为许多开发人员的起点,他们将部分操作分配给其他更轻量级的平台和工具。
自2023年末起,Docker对其订阅模式进行了调整,限制大型团队和商业实体的免费使用。此更新引发了一些开源和企业社区的担忧,促使他们重新评估Podman等替代方案。尽管Docker仍然占据主导地位,但这些许可模式的转变已成为开发团队战略决策的关键因素。
什么是 Podman?
什么是 Podman?Podman是一款开源的 Linux 原生工具,旨在根据开放容器倡议 (OCI)标准开发、管理和运行容器和 Pod。它是一款由Red Hat开发的用户友好型容器编排器。与 Docker 不同,Podman 将容器作为用户的子进程运行,默认支持无根容器——这对于安全、非特权环境来说是一个重大优势。
它是一组命令行工具之一,旨在处理容器化过程中的不同任务,可以作为模块化框架工作。该集合包括:
- Podman - pods 和容器镜像管理器
- Buildah - 容器构建器
- Skopeo - 容器镜像检查管理器
- runc - podman 和 buildah 的容器运行器和功能构建器
- crun - 可选运行时,为无根容器提供更大的灵活性、控制力和安全性
这些工具还可以与任何兼容 OCI 的容器引擎(例如 Docker)配合使用,从而轻松过渡到 Podman或将其与现有的 Docker 安装一起使用。Kubernetes 可以使用 Podman 吗?是的,可以。事实上,它们在某些方面很相似。
Podman 对容器的概念方法有所不同。顾名思义,Podman 可以创建协同工作的容器“pod”,这一功能类似于 Kubernetes 的 pod。Pod将单独的容器组织在一个共同的名称下,以便将它们作为单个单元进行管理。
主要好处是开发人员可以共享资源,在 Pod 内为同一个应用程序使用不同的容器:一个容器用于前端,另一个容器用于后端,以及一个数据库。Pod定义可以导出到与 Kubernetes 兼容的 YAML 文件,并应用于 Kubernetes 集群,从而使容器更快地投入生产。
Podman的另一个显著特点是它没有守护进程。守护进程是在后台运行的程序,用于处理服务、进程和请求,无需用户界面。它对容器引擎来说是一种独特的体验,因为它实际上并不依赖于守护进程,而是将容器和 Pod 作为子进程启动。
2024 年,Podman 引入了与 systemd 的增强集成,允许开发人员直接从容器生成系统管理的服务单元。这使得将容器部署为长期运行的 Linux 服务的一部分变得更加容易。Podman 同时改进了其 OCI 合规性,确保与更广泛生态系统中的开放容器标准和工具具有强大的兼容性。
这些发展标志着 Podman 从一个开发人员友好型工具演变为一个可用于生产的、企业级的 Docker 替代品。
您可能会问 :“我为什么要使用 Podman?”作为开发和管理工具,它具有独特的优势,在适当的环境下可以成为 Docker 的可行且有趣的替代方案。或者,由于它支持与 Docker 兼容的 CLI 界面,因此可以作为与 Docker 协同工作的强大补充。
Podman 与 Docker:差异
根据 Google Trends 的数据,过去五年来,Docker 和 Podman 的受欢迎程度一直在波动,其中 Docker 一直更受欢迎。但目前,这两个容器编排工具已经达到了用户关注的顶峰。
Podman 和 Docker 有很多共同的功能,但也存在一些根本的区别。这些区别并不意味着哪个更好,但对于特定项目来说,选择最合适的方案可能至关重要。
架构
Docker 使用守护进程(一个在后台持续运行的程序)来创建镜像并运行容器。Podman采用无守护进程架构,这意味着它可以在用户启动容器的情况下运行容器。Docker 具有由守护进程调解的客户端-服务器逻辑;后者不需要调解器。
Root权限
由于 Podman 没有守护进程来管理其活动,因此它也会为其容器分配 root 权限。Docker 最近在其守护进程配置中添加了 rootless 模式,但 Podman 首先使用了这种方法,并将其推广为一项基本功能。这是因为下一点。
安全
Podman 比 Docker 更安全吗? Podman 允许容器拥有非 root 权限。无 root 权限容器被认为比具有 root 权限的容器更安全。在 Docker 中,守护进程拥有 root 权限,这使得它们成为攻击者的首选入口。Podman 中的容器默认不具备 root 权限,这在 root 权限和无 root 权限之间增加了一道天然屏障,从而提高了安全性。尽管如此,它仍然可以运行 root 权限和无 root 权限容器。
系统
如果没有守护进程,Podman 需要另一个工具来管理服务并支持后台运行的容器。Systemd 可以为现有容器创建控制单元或生成新的容器。Systemd 还可以与 Podman 集成,使其无需任何修改即可默认启用 systemd 运行容器。
通过使用 systemd,供应商可以将他们的应用程序作为容器来安装、运行和管理,因为现在大多数应用程序都是以这种方式专门打包和交付的。
构建镜像
Docker作为一个自给自足的工具,可以自行构建容器镜像。而 Podman 则需要另一个名为 Buildah 的工具的协助,这体现了它的专业性:它专为运行容器而设计,而非自行构建容器。
Docker Swarm
Podman 不支持 Docker Swarm,这可能会将其排除在使用该功能的项目之外,因为使用 Docker Swarm 命令会产生错误。Podman 最近增加了对 Docker Compose 的支持,使其与 Swarm 兼容,从而克服了这一限制。Docker 自然可以与 Swarm 很好地兼容。
一体式 vs 模块化
这或许正是两种技术的关键区别:Docker 是一个单体、强大、独立的工具,具备所有隐含的优点和缺点,可以处理整个周期内的所有容器化任务。而 Podman 采用模块化方法,依靠专门的工具来完成特定的任务。
以下是 Docker 与 Podman 的比较
Docker 和 Podman 的实际用例
CI/CD 管道中的 Docker
Docker 凭借其成熟的生态系统以及与 Jenkins、GitLab CI 和 GitHub Actions 等工具的无缝集成,仍然是许多 CI/CD 环境的首选引擎。团队受益于一致的构建和广泛的社区支持,这使得 Docker 成为快速交付流程的理想选择。
Podman 用于增强安全环境
Podman 在受监管的行业和需要强大安全态势的企业环境中越来越受欢迎。其无根架构、无守护进程运行以及与 SELinux 和 systemd 的兼容性使其成为服务器、边缘设备和零信任基础架构的有力候选者。
迁移指南:从 Docker 迁移到 Podman
如何从 Docker 迁移到 Podman
由于 Docker 和 Podman 的 CLI 语法和共享镜像格式 (OCI) 相似,因此从 Docker 迁移到 Podman 相对简单。以下是分步迁移概述:
-
安装 Podman:可通过包管理器或 Linux、macOS 和 WSL 上的源代码获取。
-
别名 Docker 命令(可选):
linux中
alias docker=podman
windows中
创建批处理文件:在系统的用户目录或其他合适位置,创建一个批处理文件,如alias.bat。
@echo off
doskey docker=podman $*
这使您可以透明地将 Docker 命令与 Podman 一起使用。
- 传输镜像:拉取或导出现有的 Docker 镜像并将其加载到 Podman 中。
docker save myimage | podman load
-
转换撰写文件:使用podman-compose或podman generate kube转换现有的工作流程。
-
测试和强化:在暂存环境中测试您的容器生命周期,并通过无根执行验证安全性。
Podman 的设计允许团队逐步采用它,避免中断现有的工作流程。
结论
在 Docker 和 Podman 之间进行选择取决于您对安全性、系统集成和工作流兼容性的具体要求。
如果您需要一个得到良好支持、广泛采用、与 CI/CD 平台紧密集成、拥有成熟的生态系统以及像 Docker Compose 这样的开发人员友好型工具的容器引擎,请选择 Docker 。
如果您的优先事项包括无守护进程运行、无 root 安全、systemd 集成或强化环境合规性,请选择 Podman。其嵌入式 CLI 兼容性和原生 OCI 支持使其成为一个强大且面向未来的替代方案。
实际上,许多组织采用混合方法,在本地开发中使用 Docker,在生产环境中使用 Podman。随着容器领域的快速发展,了解这些工具将帮助您做出更明智的决策并改善软件交付生命周期。
常见问题
Podman 可以取代 Docker 吗?
是的,Podman 可以在许多用例中取代 Docker。它提供了与 Docker 类似的容器运行时环境和工具,并且在某些情况下,它还可以提供额外的好处,例如提高安全性和灵活性。
Podman 与 Docker 有何不同?
Podman 与 Docker 的不同之处在于,它不需要单独的守护进程来运行容器,这使得它更加轻量级且安全。它还更好地支持以非 root 用户身份运行容器,从而提高了安全性。此外,Podman 可以原生运行 Kubernetes Pod,而无需 Docker Compose 等单独的工具。
你想了解吗?提示:应该是 Docker + Kubernetes。
Podman 比 Docker 更安全吗?
Podman 有时被认为比 Docker 更安全,因为它不需要单独的守护进程来运行容器,从而减少了潜在安全漏洞的攻击面。它还更好地支持以非 root 用户身份运行容器,从而可以提高安全性。例如:docker必须root账号操作
~$ docker ps -a
permission denied while trying to connect to the Docker daemon socket at unix:///var/run/docker.sock:
Get "http://%2Fvar%2Frun%2Fdocker.sock/v1.46/containers/json?all=1": dial unix /var/run/docker.sock: connect: permission denied
Podman 和 Docker 哪个更好?
Podman 和 Docker 哪个更好?Podman 是否优于 Docker 取决于具体的用例和需求。有时,Podman 可能提供更好的安全性和灵活性,但 Docker 可能更适合某些环境或应用程序。评估这两个选项非常重要,因为要确定哪个最符合项目的需求。
参考:
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