Warum Docker möglicherweise nicht die beste Wahl ist

vg

Hatten Sie schon einmal das niederschmetternde Gefühl, wenn Ihr Container-Engine-Daemon abstürzt und Ihre gesamte Produktionsumgebung lahmlegt? Oder fragen Sie sich vielleicht, warum Ihre containerisierten Anwendungen Root-Rechte benötigen, wenn dies nicht der Fall sein sollte? Sie sind nicht allein. Mit der Weiterentwicklung der Containerisierung stellen Entwickler weltweit fest, dass ihre vertrauenswürdigen Docker-Workflows sie möglicherweise aufhalten.

Überlegen Sie mal: Würden Sie noch ein Smartphone von 2013 verwenden? Wahrscheinlich nicht. Warum also klammern wir uns an Container-Technologie-Architekturen aus der gleichen Ära?

In diesem Artikel gehen wir der Frage nach, warum führende Unternehmen ihre Container-Strategien neu bewerten und leistungsstarke Alternativen wie Podman entdecken. Ganz gleich, ob Sie ein erfahrener Docker-Benutzer sind oder gerade erst mit der Containerisierung beginnen, um diese Alternativen zu verstehen, geht es nicht nur darum, auf dem Laufenden zu bleiben, sondern auch darum, Ihre Infrastruktur zukunftssicher zu machen.

Drei Schlüsselfragen, die sich moderne Entwicklungsteams stellen:

  1. Warum sollten Sie das Risiko eingehen, Container mit Root-Rechten auszuführen, wenn es einen besseren Weg gibt?
  2. Was wäre, wenn sich Ihre Container-Engine nahtlos in Kubernetes integrieren ließe?
  3. Wie viel Overhead fügt Ihr Container-Daemon Ihrer Infrastruktur hinzu?

Wenn wir diesen und weiteren Fragen nachgehen, erfahren Sie, warum sich die Containerlandschaft verändert und wie Sie der Zeit voraus sein können. Beginnen wir damit, zu verstehen, warum Container in der modernen Entwicklung unverzichtbar geworden sind, und tauchen wir dann in die Alternativen ein, die die Containertechnologie neu gestalten.

Warum brauchen wir überhaupt Container?

Stellen Sie sich vor: Sie haben gerade Ihre erste Bewerbung geschrieben. Vielleicht handelt es sich um eine Python-Anwendung, die bestimmte Bibliotheken erfordert, oder um eine Java-Anwendung, die eine bestimmte Version des JDK (Java Development Kit) benötigt. Jetzt kommt der knifflige Teil:

Wie stellen Sie sicher, dass Ihre Anwendung zusammen mit ihrer Codebasis, ihrer Laufzeit, möglicherweise mit dem JDK und seinen Bibliotheken genau auf die gleiche Weise ausgeführt wird, und stellen Sie sicher, dass dies auf dem Computer Ihres leitenden Entwicklers, auf Produktionsservern, in der Testumgebung oder in der Cloud kompatibel ist?

Hier kommen Container ins Spiel. Aber was genau ist ein Container?

Schnelle Definition: Stellen Sie sich einen Container als ein leichtes, eigenständiges Paket vor, das alles enthält, was Ihre Anwendung zum Ausführen benötigt – den Code, die Laufzeitumgebung, Systemtools, Bibliotheken und Einstellungen. Es ist wie ein perfekt gepackter Koffer für Ihre Anwendung! Dadurch wird das Problem „Oh, es funktioniert auf meinem Computer“ beseitigt, mit dem Entwickler viel zu oft konfrontiert sind.

WARUM PODMAN ?

Wenn es um die Containerisierung geht, steht Docker oft im Rampenlicht – ähnlich wie „Google“ zum Synonym für die Suche im Web wurde. Aber hinter dem Hype verbirgt sich ein verstecktes Juwel in der Container-Welt: Podman. Ganz gleich, ob Sie nach einer leichten, daemonlosen Alternative oder verbesserter Sicherheit für Ihre Container-Workflows suchen, Podman könnte genau der Game-Changer sein, den Sie bisher vermisst haben.

Was macht Podman besonders?

Der grundlegende architektonische Unterschied zwischen Docker und Podman liegt in ihren Prozessmanagementmodellen. Obwohl beide OCI-Spezifikationen (Open Container Initiative) implementieren, unterscheiden sich ihre Ansätze für das Container-Lifecycle-Management erheblich:

1. Die Daemon-lose Architektur

Stellen Sie sich zwei verschiedene Arten vor, ein Restaurant zu führen:

Traditioneller Weg (Docker-Ansatz):

  • Eine zentrale Küche (der Daemon) bearbeitet alle Bestellungen
  • Wenn die Küche ausfällt, bleibt das gesamte Restaurant stehen
  • Alle Bestellungen müssen über diese einzige Küche abgewickelt werden
  • Die Küche läuft mit vollen Administratorrechten (Root-Zugriff)

Die Client-Server-Architektur von Docker:

Client -> REST API -> Docker Daemon (rootful) -> containerd -> runc

In diesem Modell:

  • Jede Containeroperation durchläuft den Daemon
  • Der Daemon benötigt Root-Rechte
  • Mehrere Abstraktionsebenen erhöhen die Komplexität
  • Single Point of Failure auf Daemon-Ebene

Podmans Ansatz:

  • Jede Bestellung bekommt eine eigene Miniküche
  • Wenn eine Küche Probleme hat, laufen andere weiter
  • Kein zentraler Point of Failure
  • Jede Küche kann mit eingeschränkten Privilegien betrieben werden

Podmans direktes Ausführungsmodell:

Client -> Container Runtime -> runc (direct execution)
-> crun (optional alternative)

Wesentliche Vorteile:

  • Direkte Ausführung ohne zwischengeschalteten Daemon
  • Unterstützt sowohl runc als auch crun als OCI-Laufzeitoptionen
  • Reduzierte Komplexität und Angriffsfläche
  • Keine privilegierten Hintergrundprozesse

Technisches Detail: Podman verwendet ein „Fork-Exec-Modell“, was bedeutet, dass jeder Container ein untergeordneter Prozess des Podman-Befehls ist, der unabhängig ohne einen zentralen Daemon-Prozess ausgeführt wird.

2. Root vs. Rootless: Warum sollten Sie sich darum kümmern?

Hier ist eine Analogie aus der realen Welt:

Als Root ausführen (traditioneller Ansatz):

  • Als würde man jedem Programmadministrator Zugriff auf Ihren Computer gewähren
  • Wenn ein Container kompromittiert wird, kann der Angreifer auf Ihr gesamtes System zugreifen
  • Höheres Sicherheitsrisiko

Ausführen als rootless (Podmans Ansatz):

  • Wie das Ausführen von Programmen mit regulären Benutzerberechtigungen
  • Im Falle einer Kompromittierung ist der Angreifer auf die Berechtigungen dieses Benutzers beschränkt
  • Viel sicherer!

Erweiterte Funktion: Pods verstehen

Hier wird Podman wirklich interessant. Haben Sie sich jemals gefragt, wie Sie mehrere Container ausführen können, die zusammenarbeiten müssen?

Was ist ein Pod?

Stellen Sie sich einen Pod als eine Wohngemeinschaft für Container vor:

  • Mehrere Container leben zusammen
  • Sie teilen sich das gleiche Netzwerk (können leicht miteinander sprechen)
  • Sie können sich den Speicher teilen
  • Sie werden als eine Einheit verwaltet

Beispiel:

# Create a pod for your web application
podman pod create --name my-web-app

# Add a database container to the pod
podman run --pod my-web-app -d mysql

# Add a web server container to the pod
podman run --pod my-web-app -d nginx

Erste Schritte mit Podman: Ihre ersten Befehle

Hier sind die wichtigsten Befehle, die Sie täglich verwenden werden:

# Download a container image (like downloading an app)
podman pull nginx

# Run a container (like starting the app)
podman run -d -p 8080:80 nginx

# See what's running (like checking your running apps)
podman ps

# Stop a container (like closing an app)
podman stop container_name

Tipp für Anfänger: Diese Befehle kommen Ihnen möglicherweise bekannt vor, wenn Sie Docker verwendet haben. Das liegt daran, dass beide Tools den gleichen Standards folgen (OCI – Open Container Initiative), was den Wechsel zwischen ihnen erleichtert!

Den Wechsel vollziehen: Ihr Weg von Docker zu Podman

docker podman

Lassen Sie uns die Reise in praktische, umsetzbare Schritte unterteilen, die den Übergang reibungslos und effizient gestalten.

Der einfachste Weg: Podman als Drop-in-Ersatz

Hier ist ein entwicklerfreundliches Geheimnis: Sie können Podman verwenden, ohne einen Ihrer vorhandenen Docker-Befehle zu ändern!

# Add this to your ~/.bashrc or ~/.zshrc
alias docker=podman
# Now your existing Docker commands just work!
docker run nginx # Actually runs podman run nginx
docker ps # Actually runs podman ps

Entwicklertipp: Mit diesem Alias-Trick können Sie Ihren Workflow beibehalten, während Sie nach und nach die erweiterten Funktionen von Podman erkunden.

Migrationspfad: Von der Installation bis zur Produktion

1. Schritt: Einrichten der Umgebung

# Install Podman and supporting tools
sudo dnf install podman buildah podman-compose

# Verify your installation
podman --version
buildah --version

2. Schritt: Migrieren Ihrer Container

# Pull your existing Docker images
podman pull docker.io/your-image:tag

# Run containers with improved security
podman run --userns=keep-id your-image

# Check running containers
podman ps

3. Schritt: Verwalten von Multi-Container-Anwendungen

Fehlt Docker Compose? Podman ist für Sie da:

# Use your existing docker-compose.yml files
podman-compose up -d

# Or use Podman's native pod feature
podman pod create --name myapp
podman run --pod myapp -d nginx
podman run --pod myapp -d redis

Technischer Hinweis: Pods in Podman spiegeln Kubernetes-Konzepte wider, was Ihren Übergang zur Container-Orchestrierung reibungsloser macht.
Technischer Hinweis: Podman speichert seine Container und Images im rootless-Modus, der sich vom Docker-Speicherort unterscheidet.~/.local/share/containers/storage//var/lib/docker/

Best Practices für die Sicherheit

Erinnern Sie sich an die rootless Container, die wir erwähnt haben? So implementieren Sie sie

# Run containers with user namespace mapping
podman run --userns=keep-id \
--security-opt label=level:s0:c100,c200 \
nginx

# Verify the container runs as non-root
podman top nginx user

Warum sollten Sie sich für Podman entscheiden?

Wenn Sie Ihre Containerreise gerade erst beginnen, ist Podman vielleicht perfekt für Sie:

  1. Standardmäßig bessere Sicherheit
  2. Keine ressourcenfressenden Hintergrundprozesse
  3. Einfacherer Übergang zu Kubernetes (falls das in Ihrer Zukunft liegt)
  4. Gleiche Befehle wie Docker (leicht zu erlernen)

Docker vs. Podman: Die richtige Wahl treffen

Lassen Sie uns beide Container-Engines aus technischer Sicht analysieren:

Die technischen Vorteile von Docker

Reife des Ökosystems

  • Umfangreiche Dokumentation und Community-Support
  • Reichhaltiges Plugin-Ökosystem
  • Stabile API-Schnittstellen
  • Native Desktop-Anwendungen für Windows und Mac

Arbeitsablauf bei der Entwicklung

  • Abstrahierte Komplexität
  • Integrierte Entwicklungsumgebungen
  • Etablierte CI/CD-Pipelines

Architekturhinweis: Docker Desktop unter Windows und MacOS wird über eine Linux-VM ausgeführt, da Container von Natur aus Linux-basierte Technologien sind.

Die technischen Vorteile von Podman

Sicherheitsarchitektur

  • Daemonless-Architektur eliminiert privilegierte Hintergrundprozesse
  • Native Unterstützung für rootless Container
  • SELinux-Integration
  • SystemD-Integration

Enterprise-Funktionen

  • Natives Pod-Management
  • Kubernetes-Kompatibilität
  • Direkte Integration mit Container-Laufzeiten (runc, crun)
  • Unterstützung für verschiedene Container-Storage-Treiber

Moderne Container-Standards

  • Basierend auf OCI-Standards
  • Kompatibel mit Docker-Images und -Registrierungen
  • Unterstützung für neuere Containerfunktionen
  • Verbesserte Container-Signierung und -Verifizierung
# Example: Running rootless containers with custom storage
podman run --storage-driver overlay \
--security-opt label=level:s0:c100,c200 \
nginx

Fazit

Ganz gleich, ob Sie Ihre erste containerisierte Anwendung erstellen oder von Docker umsteigen, Podman bietet einen sicheren, effizienten und zukunftssicheren Weg in die Zukunft. Seine Architekturvorteile, kombiniert mit nahtloser Docker-Kompatibilität, machen es zu einer ausgezeichneten Wahl sowohl für Entwicklungs- als auch für Produktionsumgebungen.

Denken Sie daran: In der Containertechnik sind Sicherheit und Stabilität genauso wichtig wie eine einfache Bedienung. Die Designentscheidungen von Podman spiegeln diese Philosophie wider und behalten gleichzeitig die Kompatibilität mit dem Docker-Ökosystem bei, das Sie bereits kennen.

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