تقوم معظم المؤسسات الآن بتشغيل التطبيقات في حاويات، ولذلك يجب عليها الانتباه إلى كيفية تشغيلها تخزين وإدارة البيانات للتطبيقات المعبأة في حاويات.
ال مؤشر سحابة المؤسسة Nutanix، التي تم تجميعها لصالح مورد البرامج السحابية بواسطة VansonBourne وتم نشرها في وقت سابق من هذا العام، وجدت أن 54% من الشركات قامت بتخزين جميع تطبيقاتها في حاويات وأن ما يصل إلى 98% منها تقوم بتشغيل مثيل واحد على الأقل من Kubernetes.
ومع ذلك، يشكل هذا عددًا من التحديات لمهندسي تكنولوجيا المعلومات عندما يتعلق الأمر بتخزين البيانات. تم تصميم الحاويات لتكون سريعة الزوال أو مؤقتة بطبيعتها. وهذا يعمل بشكل جيد بما فيه الكفاية للخدمات الصغيرة. لكن تطبيقات المؤسسات السائدة تحتاج إلى معالجة البيانات والاحتفاظ بها. وقد تطلب هذا المطورين لتكييف تكنولوجيا الحاويات لدعم التخزين المستمر.
توفر الحاويات مجموعة من المزايا للمؤسسات. تعمل التطبيقات المعبأة في حاويات بشكل مستقل عن نظام التشغيل المضيف، مما يجعلها قابلة للنقل بدرجة كبيرة. وهذا يساعد الشركات التي تقوم بتشغيل التطبيقات في بيئات مختلطة أو متعددة السحابة.
كما أن الحاويات “خفيفة” وتتطلب موارد أقل. وخاصة التخزين، من الأجهزة الافتراضية التقليدية. أصبحت الحاويات أكثر كفاءة، وتدور في ثوانٍ بدلاً من دقائق.
وعلى الرغم من أن جميع التطبيقات المعبأة في حاويات ليست كذلك خدمات صغيرةإن كفاءة الحاويات تفسح المجال لتشغيلها وتسمح ببناء تطبيقات معقدة من أجزاء صغيرة وفعالة وقابلة لإعادة الاستخدام.
كيف يتم ربط الحاويات والتخزين؟
الجيل الأول من الحاويات كان مصممة لتكون عديمة الجنسية. وكان لهذا مزايا من حيث سرعة النشر والكفاءة. لكن التطبيقات عديمة الحالة أو غير الدائمة لا يمكنها تخزين البيانات بعد عمر الحاوية.
تعمل التطبيقات عديمة الحالة في بعض المواقف، مثل خدمات الويب أو الخدمات الصغيرة التي لا تحتاج إلى تخزين البيانات والوصول إليها بشكل مستمر. لكن هذه القدرة على التعامل مع البيانات تعد أمرًا أساسيًا للعديد من تطبيقات المؤسسات، إن لم يكن معظمها.
ونتيجة لذلك، تكيفت تكنولوجيا الحاويات عن طريق إضافة التخزين المستمر. يوجد التخزين الدائم خارج الحاوية، ويمكن أن يكون على أجهزة محلية أو سحابية، مثل تخزين الملفات أو الكتلة أو الكائنات.
تدير طبقة تنسيق الحاوية التخزين المستمر. في حالة كوبيرنيتيس – نظام تنسيق الحاويات الأكثر شيوعًا – يتم تخزين البيانات في مجلدات ثابتة (PVs) ويتم توفيرها عبر مطالبات الحجم المستمر (PVCs) المحمولة ويمكن نقلها مع الحاوية.
تعد الوحدات الكهروضوئية مستقلة عن أي حجرة وليست قابلة للنقل عبر مجموعات Kubernetes. ومع ذلك، يعمل كلاهما على فصل الحاوية والتخزين، بحيث يعمل التخزين “التقليدي” مع التطبيقات المعبأة في حاويات.
ومع ذلك، فإن التحدي الذي يواجه فرق تكنولوجيا المعلومات هو أن هذا أبعد ما يكون عن التوصيل والتشغيل. تحتاج التطبيقات الموجودة في حاويات وطبقة التنسيق والتخزين إلى العمل معًا بسلاسة للسماح لتطبيق المؤسسة بالعمل.
كيف تساعد CSI في تخزين البيانات للحاويات؟
لتبسيط وتوحيد كيفية اتصال الحاويات بالتخزين، قامت الصناعة بتطوير واجهة تخزين الحاويات (CSI) والتخزين الأصلي للحاوية.
تعمل CSI مع التخزين السحابي والمحلي والمختلط وعبر تخزين الملفات والكتل والكائنات. يتيح ذلك للمطورين تخصيص مساحة التخزين الخاصة بهم لتناسب أعباء العمل الخاصة بهم.
CSI عبارة عن مجموعة من المعايير التي تسمح لموردي وحدات التخزين بربط التكنولوجيا الخاصة بهم بـ Kubernetes. يوجد حاليًا أكثر من 100 برنامج تشغيل CSI مختلف متاح للتخزين العادي والمحدد بالبرمجيات.
يستمر CSI في التطور، مضيفًا دعمًا لمزيد من تنسيقات التخزين والمزيد من الموردين. إحدى المزايا الأخرى لـ CSI هي أنها تساعد فرق تكنولوجيا المعلومات على إدارة التخزين باستمرار، حتى عبر البنية التحتية للعديد من الموردين.
ما هو التخزين الأصلي للحاوية؟
التخزين الأصلي للحاوية، من جانبه، هو تخزين معرف بالبرمجيات يتم تشغيله داخل الحاوية، على Kubernetes. تخزين الحاوية الأصلية يوفر إمكانية تخصيص التخزين للحاوية فقط عندما تحتاجها الحاوية، مما يجعلها أكثر مرونة من أشكال التخزين الأخرى.
يشمل الموردون الذين يقدمون خدمات التخزين الأصلية للحاويات مؤسسة Red Hat’s OpenShift Data Foundation (ODF)، وPure’s Portworx، وNutanix’s Unified Storage.
وفقًا لمحلل الصناعة Gartner، سيكون لدى 95% من المؤسسات العالمية تطبيقات حاويات في الإنتاج بحلول عام 2029.
ال التخزين السحابي الأصلي لكن السوق أقل نضجا. تشير تقديرات الصناعة إلى أن نسبة الاستحواذ على Portworx وRed Hat ODF مجتمعة تقل عن 30% من السوق، على الرغم من أن المحللين يتوقعون أن يتضاعف حجم السوق بحلول نهاية هذا العقد. يشير هذا إلى أن الشركات متمسكة بمبادرة CSI في الوقت الحالي.
كيف يدعم موردو التخزين تخزين الحاويات والنسخ الاحتياطي؟
يعمل الموردون على صنع تخزين الحاويات أسهل في الإدارة وقدرة أفضل على العمل عبر مجموعة من تقنيات التخزين. وهذا أمر بالغ الأهمية بالنسبة للمؤسسات التي تقوم بتشغيل السحابات الهجينة. ترغب بعض الشركات في الاحتفاظ بالتخزين داخل الشركة أو في السحابة الخاصة، ولكنها لا تزال ترغب في الاستفادة من التطبيقات السحابية الأصلية والتطبيقات الموجودة في حاويات.
ونتيجة لذلك، فإن الموردين بما في ذلك Dell EMC، وHPE، وHitachi Vantara، وIBM، وNetApp، وPure وقد عمل كل منهم على تحسين الدعم للحاويات. كما واصل موفرو الخدمات السحابية فائقة النطاق إضافة المزيد إلى دعم الحاويات الخاصة بهم.
أصبحت هذه التقنيات الآن ناضجة إلى حد ما، وعلى هذا النحو، ينبغي أن تسمح للمؤسسات بتشغيل التطبيقات المعبأة في حاويات مع تخزين مستمر دون تغيير الأجهزة أو توفير التخزين السحابي.
أضاف مقدمو الخدمة المحليون والسحابيون أيضًا دعمًا أفضل للنسخ الاحتياطي واسترداد البيئات المجهزة بالحاويات. يعد النسخ الاحتياطي القوي ميزة أساسية لعمليات نشر إنتاج المؤسسة.
ما هي منتجات إدارة الحاويات التي يقدمها الموردون؟
ومع ذلك، يظل التحدي يتمثل في إزالة المزيد من التعقيدات المتعلقة بالتخزين الدائم والحاويات.
تهدف أدوات مثل Pure’s Portworx وNetApp’s Trident إلى تبسيط توفير تطبيقات Kubernetes، فضلاً عن تحسين قابلية النقل والحماية.
NetApp’s Trident مفتوح المصدر ومجاني ويستخدم CSI. وهو يدعم التوفير التلقائي لتخزين NetApp OnTap كوحدات PV لـ Kubernetes. توفر Trident أيضًا إدارة البيانات وحماية البيانات والتعافي من الكوارث واستمرارية الأعمال لبيئات الحاويات.
توفر Portworx أيضًا خدمات بيانات آلية وإدارة تعتمد على السياسات. يستخدم Portworx أيضًا CSI، ويجمع التخزين الأساسي في نسيج بيانات واحد. ثم تتم مشاركة هذا عبر المجموعات.
يشير Pure إلى أن Portworx توفر نموذجًا ثابتًا للتخزين عبر السحابة والتخزين المختلط والمحلي، مع “سرعة الحركة والاستجابة الشبيهة بالسحابة” للبيئات المحلية.
قامت شركة Pure مؤخرًا بدمج طائرة التحكم الذكي Fusion الخاصة بها في Portworx، وأضافت طيارًا مساعدًا يعمل بالذكاء الاصطناعي (AI)، والذي تقول إنه قادر على مراقبة مجموعات Kubernetes على نطاق واسع. تقوم Portworx أيضًا بدمج النسخ الاحتياطي والاسترداد وإدارة السعة الآلية في نظامها الأساسي.
من المفترض أن تسهل هذه التطورات على المطورين إنشاء تطبيقات محتواة تحتاج إلى تخزين مستمر، ولكنها أيضًا تزيل بعض النفقات العامة للتخزين وإدارة البيانات، بالإضافة إلى التعافي من الكوارث، بمجرد تشغيل البرامج المعبأة في حاويات في الإنتاج.
