جدول المحتويات
مقدمة
مع التطور السريع للتكنولوجيا وزيادة التعقيد في تطوير التطبيقات، أصبحت هناك حاجة ملحّة إلى أدوات تساعد المطورين على تحسين الكفاءة، تقليل الأخطاء، وتسريع دورة التطوير والنشر. هنا يأتي دور Docker، وهو منصة مفتوحة تتيح حزم التطبيقات مع بيئتها اللازمة وتشغيلها في أي مكان. في هذا المقال، سنتناول مفهوم Docker، بنيته، استخداماته، وكيف يمكن أن يُحدث تحولًا في طريقة تطوير التطبيقات وتشغيلها.
ما هو Docker؟
Docker هو منصة مفتوحة لتطوير التطبيقات وتشغيلها ونشرها. يُمكنك Docker من فصل التطبيقات عن البنية التحتية الخاصة بها، مما يتيح لك تسليم البرمجيات بسرعة. باستخدام Docker، يمكنك إدارة البنية التحتية بالطريقة نفسها التي تدير بها التطبيقات. من خلال الاستفادة من منهجيات Docker للشحن والاختبار والنشر، يمكنك تقليل الوقت بين كتابة الكود وتشغيله في بيئة الإنتاج بشكل كبير.
منصة Docker
يوفر Docker إمكانية حزم وتشغيل التطبيق في بيئة معزولة تُسمى الحاوية. توفر هذه العزلة والأمان إمكانية تشغيل العديد من الحاويات في الوقت نفسه على مضيف واحد. الحاويات خفيفة الوزن وتحتوي على كل ما يلزم لتشغيل التطبيق، لذلك لا تحتاج إلى الاعتماد على ما هو مثبت على الجهاز المضيف. يمكنك مشاركة الحاويات أثناء العمل، مع التأكد من أن جميع من تشاركهم يستخدمون نفس الحاوية التي تعمل بنفس الطريقة.
أدوات Docker لإدارة دورة حياة الحاويات:
- تطوير تطبيقك ومكوناته الداعمة باستخدام الحاويات.
- تصبح الحاوية هي الوحدة لتوزيع واختبار التطبيق.
- عند الاستعداد، يتم نشر التطبيق في بيئة الإنتاج كحاوية أو كخدمة منسقة، سواء كانت بيئة الإنتاج مركز بيانات محليًا أو مزودًا للسحابة أو خليطًا من الاثنين.
استخدامات Docker
التوصيل السريع والمتسق لتطبيقاتك
يسهّل Docker دورة حياة التطوير من خلال السماح للمطورين بالعمل في بيئات موحدة باستخدام الحاويات المحلية التي توفر التطبيقات والخدمات. تعد الحاويات مثالية لعمليات التكامل المستمر والتوصيل المستمر (CI/CD).
سيناريو مثالي:
- يقوم المطورون بكتابة الكود محليًا ومشاركته مع زملائهم باستخدام حاويات Docker.
- يستخدمون Docker لدفع التطبيقات إلى بيئة اختبار وتشغيل الاختبارات الآلية واليدوية.
- عند اكتشاف الأخطاء، يمكن للمطورين إصلاحها في بيئة التطوير وإعادة نشرها في بيئة الاختبار للتحقق.
- عند اكتمال الاختبار، يكون تسليم التحديث للعملاء بسيطًا مثل دفع الصورة المحدثة إلى بيئة الإنتاج.
النشر والتوسيع السريع
تتيح منصة Docker القائمة على الحاويات أعباء عمل محمولة للغاية. يمكن تشغيل حاويات Docker على حواسيب المطورين الشخصية، أو على الأجهزة المادية أو الافتراضية في مراكز البيانات، أو على مزودي الخدمات السحابية، أو في بيئات مختلطة.
تشغيل المزيد من أعباء العمل على نفس الأجهزة
يتميز Docker بخفة وزنه وسرعته. يوفر بديلاً فعالاً من حيث التكلفة للآلات الافتراضية التقليدية، مما يتيح استخدام المزيد من سعة الخادم لتحقيق أهداف الأعمال.
بنية Docker
يستخدم Docker بنية العميل-الخادم. يتحدث عميل Docker إلى خادم Docker (daemon) الذي يقوم بالمهام الثقيلة لبناء وتشغيل وتوزيع الحاويات. يمكن تشغيل العميل والخادم على نفس النظام أو الاتصال عن بُعد.
الشرح التقني:
خادم Docker
يستمع خادم Docker (dockerd) لطلبات API الخاصة بـ Docker ويدير كائنات Docker مثل الصور والحاويات والشبكات والأحجام. يمكنه أيضًا التواصل مع خوادم أخرى لإدارة خدمات Docker.
عميل Docker
عميل Docker (docker) هو الطريقة الرئيسية التي يتفاعل بها المستخدمون مع Docker. عند استخدام أوامر مثل docker run
، يرسل العميل هذه الأوامر إلى dockerd لتنفيذها. يمكن للعميل التواصل مع أكثر من خادم واحد.
Docker Desktop
Docker Desktop هو تطبيق سهل التثبيت لنظامي Windows وMac، وكذلك Linux. يوفر بيئة كاملة لتطوير ومشاركة التطبيقات المصغرة (microservices) باستخدام الحاويات.
سجلات Docker
سجل Docker هو مكان لتخزين الصور. يمكن للجميع استخدام سجل Docker Hub الافتراضي، أو يمكنك تشغيل سجل خاص بك.
كائنات Docker
يتعامل Docker مع الكائنات المختلفة مثل الصور والحاويات والشبكات والأحجام.
الصور
الصورة هي قالب للقراءة فقط يحتوي على التعليمات اللازمة لإنشاء الحاوية. تُبنى الصور غالبًا على أخرى مع تخصيص إضافي.
الحاويات
الحاوية هي نسخة قابلة للتشغيل من الصورة. يمكن تشغيلها وإيقافها وحذفها أو حتى إنشاء صورة جديدة بناءً عليها.
مثال على تشغيل حاوية Docker:
docker run -i -t ubuntu /bin/bash
ما يحدث:
- يتم تنزيل صورة
ubuntu
إذا لم تكن متوفرة محلياً. - يتم إنشاء حاوية جديدة باستخدام الصورة.
- يتم تخصيص نظام ملفات للقراءة والكتابة للحاوية.
- يتم إنشاء واجهة شبكة للحاوية وربطها بالشبكة الافتراضية.
التكنولوجيا الأساسية
تم كتابة Docker بلغة البرمجة Go، ويستخدم تقنيات مختلفة من نواة Linux لتوفير العزلة والأداء الفائق للحاويات، مثل “الأسماء المستعارة” (namespaces) لعزل كل حاوية.
الخاتمة
Docker ليس مجرد أداة، بل هو ثورة في طريقة تطوير ونشر التطبيقات. من خلال الحاويات، يمكن للمطورين التركيز على كتابة الكود بدلاً من القلق بشأن توافق البيئة أو إعدادها. مع قدرته على تحسين الكفاءة، تسريع دورات التطوير، وتسهيل النشر، يعتبر Docker جزءًا أساسيًا من العديد من عمليات تطوير البرمجيات الحديثة. إذا كنت تبحث عن طريقة لتحسين إنتاجيتك وضمان اتساق تطبيقاتك عبر بيئات مختلفة، فإن Docker هو الحل المثالي.