Nomad vs. Kubernetes: Hvilken orkestrerings plattform er best for deg?

Nomad og Kubernetes har etablert seg som fremtredende plattformer for orkestrering, essensielle for håndtering av dynamiske arbeidsmengder. Disse plattformene automatiserer konfigurasjonen, styringen og koordineringen av mange applikasjoner.

Både Nomad og Kubernetes forenkler prosessen med å distribuere og administrere containeriserte applikasjoner. Med en egnet orkestreringsplattform kan du håndtere mikrotjenester og containere effektivt – fra oppdagelse av tjenester til distribusjon, koordinering og skalering.

Før du velger den mest passende plattformen, la oss utforske egenskapene til Nomad og Kubernetes mer detaljert.

Hva er Nomad?

Nomad fra HashiCorp er en løsning for orkestrering av arbeidsbelastning. Den tilbyr fleksibilitet og administrerer distribusjon og orkestrering av containere. Nomad kan brukes både i skyen og lokalt, og den støtter også arbeidsbelastninger som ikke er containerbaserte.

Nomad tilbyr en enkel binærfil som du trenger å kjøre. I motsetning til andre løsninger har den et beskjedent ressursfotavtrykk, noe som reduserer belastningen på serverne dine. I tillegg til containere, kan Nomad håndtere en rekke arbeidsbelastninger som Windows, Java, virtuelle maskiner og Docker.

Du kan implementere og håndtere bedriftscontainere i produksjonsmiljøer. Du kan også kjøre applikasjoner som ikke er containerbaserte i en Nomad-klynge. Med Nomad kan du enkelt skalere opp applikasjoner og plassere dem geografisk nærmere brukerne. Nomad er også effektiv for kjøring av kortvarige batchjobber.

Nomad finnes i to utgaver: Community Edition og Enterprise Edition. Community Edition er kostnadsfri og lar deg styre din egen Nomad-klynge. Du kan starte den lokalt eller i et skymiljø i løpet av et kvarter. Enterprise Edition gir derimot støtte og avanserte funksjoner som samarbeidsverktøy og drifts- og styringsfunksjoner.

Hva er Kubernetes?

Kubernetes er en svært fleksibel, overførbar og effektiv orkestreringsplattform. Også kjent som K8s, er den opprinnelig utviklet av Google. Den administreres nå av Cloud Native Computing Foundation (CNCF) og er den mest brukte orkestreringsplattformen.

Kubernetes lar deg enkelt flytte arbeidsmengder dit det er nødvendig – enten det er lokalt, i offentlig sky eller i en hybridmodell. Målet er å tilby alle verktøy som er nødvendige for orkestrering og infrastrukturstyring.

Det er den suverent mest populære orkestreringsplattformen. Store leverandører av skytjenester, som Amazon Web Service og Google Cloud Platform, tilbyr administrerte Kubernetes-tjenester – henholdsvis Amazon Elastic Kubernetes Service (AWS EKS) og Google Kubernetes Engine (GKE).

Les også: Komme i gang med Kubernetes: En introduksjon for nybegynnere.

Men hvilken plattform er mest passende for dine behov? La oss sammenligne de to for å finne det ut.

Nomad vs. Kubernetes

#1. Installasjon

Installasjon er det første trinnet i bruk av de fleste programvareverktøy, og brukervennlighet spiller en viktig rolle. Når du velger mellom Nomad og Kubernetes, er det viktig å vurdere hvor enkelt det er å komme i gang med dem.

Nomad

For Nomad får du en forhåndskompilert binær eller en pakke som skal installeres. For manuell installasjon på din lokale maskin, kan du laste ned og installere den offisielle binærfilen. For Linux-brukere er det mulig å installere den offisielle Linux-pakken. Etter installasjon er alt du trenger å gjøre å installere CNI-plugin-moduler (Container Network Interface) direkte fra kommandolinjen.

Det er enda enklere å installere på MacOS eller Windows ved hjelp av pakkebehandlingsverktøy som Homebrew og Chocolatey. Med bare en enkelt kommando fullføres installasjonen, inkludert CNI-plugin-moduler.

Kubernetes

Når det gjelder Kubernetes, er det ulike komponenter og klienter som kan installeres basert på dine behov. Du får egne binærfiler for hver av disse. Det finnes forskjellige containerbilder for ulike kjøretidsmiljøer og systemarkitekturer.

Du kan finne den offisielle binærfilen som passer til din plattform (Darwin, Linux eller Windows) og systemarkitektur i det offisielle depotet. Etter at du har installert det riktige containerbildet, trenger du kubectl – et kommandolinjeverktøy som lar deg kommunisere med containerne.

#2. Skalerbarhet

Skalerbarhet er viktig for containerarbeidsmengder. Det definerer systemets evne til å håndtere økende belastninger. Kort sagt, hvis du trenger mer datakraft, bør orkestreringsrammeverket ditt enkelt kunne legge til nye ressurser.

Nomad

Nomad har vist seg å kunne håndtere klynger med over 10 000 noder i produksjonsmiljøer. I 2020 gjennomførte Nomad en stresstest med 2 millioner Docker-containere på 6100 verter. Dette omfattet 10 forskjellige AWS-regioner og varte i 22 minutter. Dette overgikk deres tidligere suksess med 1 million containere.

Nomad Autoscaler gir også mulighet for horisontal autoskalering, som kan kjøres som en egen prosess ved behov.

Kubernetes

Fra og med versjon 1.28 kan Kubernetes la deg skalere klyngen din opp til 5000 noder, med totalt 150 000 pods eller 300 000 containere.

Økt skalerbarhet med Kubernetes betyr også mer kompleksitet i vedlikehold av klyngen sammenlignet med Nomad. Nomad gir en fordel over Kubernetes med det totale antallet noder du kan håndtere.

#3. Ytelse

Når du velger en orkestreringsplattform, bør du balansere funksjoner med ytelse. Ytelsen til plattformen bestemmer også hvor mye systemressurser som kreves.

Nomad

Nomad har et lite ressursfotavtrykk takket være sin enkeltbinære tilnærming. Du slipper også installasjon av separate tjenester for å starte plattformen. Dette fører til lavere CPU- og minnebruk på nodene dine, som gir mindre overhead og bedre ytelse.

Den er svært tilpasningsdyktig og kan håndtere ulike arbeidsbelastninger, både lokalt og i skyen. Dens enkelhet, robusthet og effektivitet gir deg en fordel i ytelsesvedlikehold når klyngestørrelsen øker.

Kubernetes

Kubernetes er sterkt optimalisert for containeriserte arbeidsmengder. Hvis du kjører en flåte av containerbaserte mikrotjenester, er Kubernetes veldig god på å administrere dem. Med omfattende nettverksmuligheter og integrasjoner, kan du akselerere og finjustere dine orkestreringsbehov.

Kubernetes bruker mer av systemressursene dine på grunn av sitt brede spekter av funksjoner og konfigurasjoner. Når klyngestørrelsen vokser, kan du oppleve mer overhead og kompleksitet i administrasjonen.

#4. Nettverk

Nettverk er en kritisk del av containerorkestrering. Det definerer hvordan nodene kan finne og kommunisere med hverandre.

Nomad

Nomad fokuserer primært på orkestrering av arbeidsbelastning og unngår i stor grad å gjøre store endringer i nettverksoppsettet.

Nomad arbeider med konfigurasjoner i stedet for å stole på infrastruktur. Du henter informasjonen direkte fra konfigurasjonen i stedet for å kjøre ekstra komponenter som DNS-servere eller lastbalansere. Basisenheten for planlegging i Nomad, som kalles «Allocations,» kan be om porter ved hjelp av nettverksblokken.

Kubernetes

I Kubernetes er nettverk et sentralt element. Du har kontroll over aspekter som beholder-til-beholder-kommunikasjon via lokal vert, pod-til-pod-kommunikasjon, pod-til-tjeneste-kommunikasjon og ekstern tilgang til tjenester.

Sammenlignet med de dynamiske portene i Nomad, har Kubernetes en annen tilnærming. Du får Service API som en abstraksjon for å eksponere en gruppe Pods til nettverket.

#5. Krav

Hvis du kjører orkestreringsplattformen din i stor skala, vil systemkravene avhenge av klyngestørrelsen og arbeidsbelastningen. I tillegg til CPU og minne, trenger du også nettverksressurser.

Nomad

For produksjonsservere anbefales det å kjøre på store maskinforekomster. En god serverforekomst bør ha mellom 4-8+ CPU-kjerner, 16-32 GB+ minne og 40-80 GB+ rask disk. Du bør også sørge for god nettverksbåndbredde.

Hvis du bruker en brannmur, sørg for at de tre portene som Nomad krever er åpne. Disse portene er: HTTP API (standard 4646), som brukes av servere og klienter; RPC (standard 4647) for intern kommunikasjon; og Serf WAN (standard 4648) som servere bruker for å kommunisere med andre servere.

Kubernetes

Kubernetes-klynger kan bli svært komplekse når de kjøres i store containeriserte produksjonsmiljøer. Det anbefales å holde hver node på minst 2-4 CPU-kjerner og 8-16 GB RAM.

For store klynger kan du trenge enda flere ressurser per node. Det er også viktig å sørge for tilstrekkelig nettverksbåndbredde.

Mens både Nomad og Kubernetes kan skaleres for å møte dine behov, vil en Kubernetes-klynge generelt bruke flere ressurser.

#6. Koding

Enkel koding avgjør hvor effektivt du kan samhandle med det valgte rammeverket. I tillegg til å definere plattformen og jobbene dine, må du lære deg CLI-kommandoer for å bruke kommandolinjeverktøyet.

Nomad

HCL (HashiCorp Configuration Language) er det primære konfigurasjonsspråket i Nomad. HCL forsøker å balansere lesbarhet for mennesker og maskiner. Du kan bruke det til å skrive jobbspesifikasjoner, inkludert oppgaver, begrensninger og avhengigheter for applikasjonen og tjenestene dine.

Du må også lære deg CLI-kommandoene for Nomad-kommandolinjeverktøyet. Dette lar deg samhandle med Nomad-klyngen og opprette konfigurasjoner.

Kubernetes

I stedet for et eget språk, bruker Kubernetes YAML-filer for konfigurasjon. Du kan også bruke JSON. Disse filene beskriver hvordan applikasjonen din skal kjøres, inkludert spesifikasjoner for pods, tjenester, distribusjoner og andre ressurser.

Når du kjører komplekse Kubernetes-applikasjoner, kan Helm, en pakkebehandler for Kubernetes, hjelpe deg med å definere, installere og oppgradere dem. Helm-diagrammer er skrevet i YAML og kan inneholde maler og verdifiler for å tilpasse implementeringer.

Du vil bruke kommandolinjeverktøyet kubectl for å samhandle med Kubernetes-klyngen. Dette innebærer bruk av ulike kommandoer for å opprette, endre og administrere Kubernetes-ressurser.

#7. Integrasjon

Orkestreringsplattformer har en rekke integrasjoner de støtter. Du kan også legge til tredjepartsintegrasjoner for å utvide funksjonaliteten.

Nomad

Nomad integreres med ulike verktøy og teknologier. Den kobles sømløst til Docker og andre containerkjøringer, noe som forenkler implementering av containeriserte applikasjoner. For infrastrukturklargjøring kan du bruke Terraform-integrasjon for å forenkle ressursadministrasjonen.

Som en del av HashiCorp, kan Nomad også arbeide med HashiCorp Consul for tjenesteoppdagelse og helsesjekker, mens HashiCorp Vault sikrer sikker håndtering av hemmeligheter. Overvåkingsbehov dekkes av integrasjoner med Prometheus, Grafana og ELK Stack. I tillegg passer Nomad godt inn i CI/CD-rørledningene dine for automatisert applikasjonsdistribusjon.

Kubernetes

Kubernetes har en lang historie med mange integrasjoner. Du kan koble til Docker for containerimplementeringer. For nettverk kan du bruke løsninger som Calico eller Cilium. Lagringsalternativer som Ceph og skybaserte leverandører som AWS EKS og Google GKE administrerer lagringen din aktivt. Disse skybaserte løsningene gir også tilleggstjenester.

Hvis du vil støtte serverløse arbeidsmengder, kan Kubernetes hjelpe deg. Du kan utvide Kubernetes med serverløse rammeverk som Knative og KEDA (Kubernetes-basert hendelsesdrevet autoskalering).

#8. GUI

Det kan være ønskelig å flytte bort fra kommandolinjen og koden for å visualisere plattformen du kjører. Et GUI (grafisk brukergrensesnitt) gir deg denne muligheten.

Nomad

Nomad har et innebygd web-UI som er en del av binærfilen. Når du installerer Nomad og kjører serveren, får du GUI, API og CLI. Det krever ingen konfigurasjon for å begynne å bruke brukergrensesnittet og inspisere klyngen.

Når du har startet Nomad-serveren, kan du skrive inn serveradressen i nettleseren for å komme til webgrensesnittet. Det finnes også en ui-underkommando som lar deg besøke den nødvendige nettsiden fra kommandolinjen.

Kubernetes

Kubernetes har ikke et standard GUI, men du kan installere det i henhold til dine behov. Kubernetes tilbyr sitt eget offisielle brukergrensesnitt kalt Dashboard. Selv om det ikke er installert som standard, kan du sette det opp med kubectl-verktøyet. Dashboard gir deg oversikt over klyngen.

Du kan distribuere containeriserte applikasjoner til en Kubernetes-klynge, administrere og feilsøke dem. Skybaserte leverandører som AWS EKS og Google GKE tilbyr sine egne verktøy for brukergrensesnitt. Det finnes også tredjepartsverktøy du kan bruke.

Nomad vs. Kubernetes: Oversiktstabell

Funksjon Nomad Kubernetes
Installasjon En enkelt forhåndskompilert binær Ulike binærfiler for ulike komponenter og klienter
Skalerbarhet Kan kjøre 10 000 noder og 2 millioner containere 5000 noder og 300 000 totale containere
Ytelse Enkel og effektiv med et mindre ressursfotavtrykk Omfattende funksjoner, men bruker flere ressurser
Nettverk Bruker konfigurasjonsfiler, og stole ikke på dynamisk porter Omfattende dynamisk nettverkskonfigurasjon
Krav Lavere systemkrav for større klynger Større klynger krever flere systemressurser
Koding Bruker HCL (HashiCorp Configuration Language) Kan bruke eksisterende språk som YAML og JSON
Integrasjon Gode offisielle- og tredjeparts-integrasjoner Bredt spekter av integrasjoner og verktøy tilgjengelig
GUI Innebygd web-UI Må installeres separat

Velg Riktig Plattform for Dine Orkestreringsbehov

Valget mellom Nomad og Kubernetes avhenger av dine spesifikke krav og prioriteringer. Begge plattformene støtter ulike bruksområder som distribusjonsplanlegging, automatiserte distribusjoner, gjenopprettinger og klyngeadministrasjon.

Hvis du prioriterer enkelhet og har en liten arbeidsmengde, kan Nomad være det beste alternativet. Med sin enkle binærfil og minimale ressurskrav, er Nomad enkel å sette opp og bruke. Den gir deg også muligheten til å skalere klyngen for å støtte et stort antall noder.

Hvis du derimot trenger omfattende funksjoner, detaljert kontroll og et bredt spekter av integrasjoner, er Kubernetes det beste valget. Det gir en robust løsning for containeriserte arbeidsmengder og kan sømløst integreres med ulike verktøy og teknologier. Du kan også dra nytte av de administrerte løsningene som tilbys av AWS og Google Cloud.

Vurder også andre aspekter som behovet for å lære et nytt språk (HCL) med Nomad, mens Kubernetes bruker YAML eller JSON. I tillegg kan et webgrensesnitt være ønskelig for brukervennlighet.

Tenk over de tilgjengelige systemressursene og kostnadene knyttet til dem. Valget av orkestreringsplattform mellom Nomad og Kubernetes bør baseres på dine behov, ekspertise og ressurser.

Les videre om beste praksis for Kubernetes for bedre containerorkestrering.