8 najlepszych praktyk Docker, o których powinieneś wiedzieć
Kluczowe wnioski
Korzystanie z oficjalnie usankcjonowanych obrazów Docker może zapewnić większe bezpieczeństwo i wydajność, podczas gdy tworzenie niestandardowych obrazów może prowadzić do nieoptymalnych konfiguracji i wydłużonego czasu kompilacji.
Aby złagodzić potencjalne problemy związane z nieprzewidzianym zachowaniem i sprzecznymi zależnościami, zaleca się korzystanie z określonych instancji obrazów Docker poprzez pobieranie i tworzenie ich w oparciu o określoną wersję.
Użyj polecenia “docker scan”, aby przeprowadzić kompleksową analizę obrazów Docker w celu ustalenia ich poziomu bezpieczeństwa i upewnienia się, że spełniają one wymagania Twojej aplikacji.
Docker stał się powszechnie przyjętym narzędziem do konteneryzacji aplikacji; jednak jego skuteczność może być zagrożona, jeśli osoby nie przestrzegają ustalonych najlepszych praktyk. Zaniedbanie takich wytycznych może narazić systemy na potencjalne zagrożenia bezpieczeństwa i pogorszyć ogólną wydajność.
Aby efektywnie wykorzystać możliwości Dockera przy jednoczesnym zapewnieniu optymalnego bezpieczeństwa i tworzeniu dobrze zorganizowanych plików konfiguracyjnych kontenerów, należy rozważyć wdrożenie poniższych zalecanych strategii. Przestrzeganie tych najlepszych praktyk poprawi ogólne wrażenia z korzystania z Dockera i zminimalizuje potencjalne luki w aplikacjach.
Używaj oficjalnych obrazów Docker
Podczas wdrażania aplikacji w środowisku kontenerowym konieczne jest użycie obrazu Docker. Istnieją dwie podstawowe opcje tworzenia tego obrazu - albo poprzez stworzenie dostosowanej konfiguracji, albo wykorzystanie wcześniej istniejących obrazów dostarczonych przez samego Dockera.
Tworzenie niestandardowych wizualizacji wiąże się z przyjęciem pełnej odpowiedzialności za obsługę wszystkich odpowiednich konfiguracji. Dla przykładu, podczas tworzenia obrazu przeznaczonego do wdrożenia z aplikacją Node.js, konieczne staje się uzyskanie i zainstalowanie zarówno Node.js, jak i wszelkich powiązanych komponentów wstępnych. Chociaż przedsięwzięcie to może być pracochłonne i może prowadzić do niekompletnych lub błędnych ustawień, niemniej jednak oferuje wysoki stopień elastyczności i kontroli nad produktem końcowym.
Docker zaleca korzystanie z oficjalnego obrazu node.js, który zawiera wszystkie prawidłowe zależności. Obrazy Docker mają lepsze zabezpieczenia, są lekkie i przetestowane pod kątem różnych środowisk. Oficjalne obrazy można znaleźć na stronie Docker’s official images .
Użyj określonych wersji obrazu Docker
Ogólnie rzecz biorąc, pobranie autorytatywnego obrazu wiąże się z uzyskaniem najnowszego znacznika, który oznacza bieżącą iterację tego obrazu.W konsekwencji każde wystąpienie, w którym kontener jest konstruowany przy użyciu tego obrazu, skutkuje unikalną odmianą poprzedniego kontenera.
Korzystanie z wielu różnych iteracji obrazów Docker w procesie rozwoju aplikacji może skutkować nieprzewidzianymi funkcjami, ponieważ te różne wersje mogą kolidować z uzupełniającymi się wymaganiami i ostatecznie prowadzić do nieprawidłowego działania programu.
Docker sugeruje wykorzystanie obrazów z konkretnej wersji do ciągnięcia i budowania, ponieważ oficjalne obrazy zawierają obszerną dokumentację i są dostosowane do powszechnych scenariuszy aplikacji.
Zamiast wykonywać ogólne polecenie, takie jak “docker pull alpine”, które może spowodować użycie niezdefiniowanej lub nieobsługiwanej wersji, należy określić konkretną wersję, taką jak “docker pull alpine:3.18”. Zapewnia to spójność i zmniejsza potencjalne problemy podczas kolejnych procesów kompilacji, wykorzystując znaną i obsługiwaną wersję obrazu. Aby uzyskać informacje na temat dostępnych obrazów i odpowiadających im linków do plików Dockerfile, należy zapoznać się z oficjalnym repozytorium obrazów Docker.
Skanowanie obrazów pod kątem luk w zabezpieczeniach
Jednym ze sposobów upewnienia się, że obraz cyfrowy, taki jak kontener Docker, jest wolny od luk w zabezpieczeniach, jest przeprowadzenie dokładnego skanowania jego zawartości. Proces ten można przeprowadzić za pomocą polecenia “docker scan”, które wykorzystuje określoną składnię do prawidłowego wykonania.
docker scan [IMAGE]
Aby przeprowadzić ocenę luk w zabezpieczeniach obrazu kontenera Docker, konieczne jest uwierzytelnienie i połączenie się z platformą Docker.
docker login
Następnie wybierz konkretny obraz, który chcesz przeanalizować, skanując go za pomocą kodu QR lub wprowadzając jego adres URL w odpowiednim polu interfejsu aplikacji.
docker scan ubuntu:latest
Narzędzie o nazwie Synk skanuje obraz, wyświetlając listę luk w zależności od ich wagi. Możesz zobaczyć typ luki i linki do informacji na jej temat, w tym jak ją naprawić. Na podstawie skanowania można stwierdzić, czy obraz jest wystarczająco bezpieczny dla aplikacji.
Używaj obrazów Docker o małych rozmiarach
Po uzyskaniu obrazu Docker towarzyszy mu szereg wstępnie zainstalowanych narzędzi systemowych, które przyczyniają się do zwiększenia ogólnego rozmiaru obejmującego niepotrzebne narzędzia.
Korzystanie ze znacznych migawek Dockera zużywa znaczną ilość pamięci masowej i może utrudniać wydajność operacyjną aplikacji konteneryzowanych ze względu na ich zwiększony rozmiar.Co więcej, te większe obrazy zwiększają prawdopodobieństwo potencjalnych naruszeń bezpieczeństwa.
Optymalizacja wymiarów kontenerów Docker poprzez wykorzystanie obrazów alpejskich jest realną strategią zwiększania wydajności operacyjnej. Wykorzystując te minimalistyczne obrazy, które zawierają tylko niezbędne komponenty, można skutecznie zminimalizować wymagania dotyczące pamięci masowej, jednocześnie promując szybką i wydajną wydajność aplikacji.
Szereg oficjalnie usankcjonowanych obrazów Alpine można znaleźć w serwisie Docker, a przykłady, w tym te dotyczące PostgreSQL, są łatwo dostępne. Przykładowa reprezentacja iteracji Alpine w odniesieniu do PostgreSQL znajduje się poniżej:
Optimize Caching Image Layers
Każda dyrektywa w pliku Docker stanowi warstwę w graficznej reprezentacji obrazu. Warstwy te obejmują różnorodne praktyczne zastosowania i wykonują szereg zadań. Badając oficjalnie usankcjonowane repozytoria hostowane przez Docker Hub, można dostrzec dyrektywy zastosowane podczas ich tworzenia.
Pliki Docker zawierają wszystkie niezbędne komponenty do wygenerowania obrazu, co jest istotnym powodem ich popularności wśród deweloperów w porównaniu z tradycyjnymi maszynami wirtualnymi.
Poniżej przedstawiono ilustrację typowego obrazu Alpine, składającego się z następujących komponentów:
Wykorzystując obrazy jako podstawę do budowy aplikacji, wprowadzane są na nich dodatkowe warstwy. Proces wykonywania poleceń w pliku Docker przebiega od góry do dołu, przy czym każda zmiana wymaga rekonstrukcji kolejnych warstw przez Docker.
Aby zoptymalizować wydajność i spójność procesów konteneryzacji, zaleca się ustrukturyzowanie pliku Dockerfile w taki sposób, aby najmniej zmienne komponenty były wymienione jako pierwsze, a następnie te o wyższym poziomie zmienności. W związku z tym konfiguracje statyczne, takie jak instalacje, powinny znajdować się na początku pliku, aby ułatwić konserwację i powtarzalność.
Docker wykorzystuje koncepcję warstw do optymalizacji wydajności kompilacji poprzez tworzenie obrazów wyłącznie ze zmodyfikowanych plików. Ponieważ każda warstwa jest tworzona na jej poprzedniku, wszelkie pliki, które pozostają niezmienione, są buforowane na szczycie obrazu, przyspieszając w ten sposób kolejne operacje, które opierają się na tych niezmodyfikowanych elementach. Takie podejście nie tylko zmniejsza nadmiarowość, ale także zwiększa ogólną wydajność procesu budowy.
Należy zwrócić uwagę na ilustrację przedstawioną na powyższym obrazku.W tym scenariuszu, jeśli zostaną wprowadzone zmiany w plikach aplikacji, Docker zainicjuje proces kompilacji w oparciu o te zmiany, eliminując potrzebę dodatkowej instalacji pakietów npm.
Włączenie istniejącego obrazu jako podstawy do budowy może przyspieszyć całą procedurę w porównaniu do inicjowania nowej rekonstrukcji wszystkich kolejnych warstw. Ponadto buforowanie zwiększa szybkość wykonywania operacji pull i push w Docker Hub podczas pracy z obrazami kontenerów.
Używanie pliku .dockerignore
Podczas konstruowania obrazu za pomocą pliku Docker można sobie wyobrazić, że można chcieć zachować poufność w odniesieniu do określonych danych dotyczących projektu. Niektóre dokumenty i katalogi mogą mieć istotne znaczenie w przedsięwzięciu, ale niekoniecznie uzasadniają włączenie ich podczas fazy budowy.
Zastosowanie pliku .dockerignore może znacznie zminimalizować rozmiar obrazu, ponieważ obejmuje on tylko wymagane komponenty w fazie budowy. Ponadto takie podejście ułatwia ochronę poufnych informacji, takich jak poufne klucze i hasła, zapobiegając ich niezamierzonemu ujawnieniu.
Plik .dockerignore
jest tekstowym plikiem konfiguracyjnym, który znajduje się w tym samym katalogu co plik Dockerfile
. Podobnie jak plik .gitignore
, zawiera on listę nazw plików lub wzorców określających te pliki, które nie powinny być uwzględniane podczas procesu konteneryzacji podczas tworzenia obrazu Docker.
Oto przykład:
Użyj zasady najmniej uprzywilejowanego użytkownika
Docker domyślnie wykorzystuje użytkownika root do wykonywania uprawnień administracyjnych do swoich operacji kontenerowych; jednak przestrzeganie takiego podejścia stwarza zagrożenie dla bezpieczeństwa. W przypadku jakichkolwiek luk w kontenerach, nieautoryzowani intruzi mogą uzyskać dostęp do hosta Docker.
Aby zapobiec potencjalnym naruszeniom bezpieczeństwa, zaleca się utworzenie oddzielnego konta z określonymi uprawnieniami dostosowanymi do dostępu do zastrzeżonych danych. W ten sposób możemy ograniczyć nieautoryzowany dostęp do poufnych materiałów przy jednoczesnym zachowaniu integralności naszego projektu. Ponadto, jeśli dane uwierzytelniające danej osoby zostaną zagrożone, możemy elastycznie odebrać jej dostęp bez wpływu na innych użytkowników lub projekty.
Oto ilustracja przedstawiająca proces tworzenia konta użytkownika i określania jego uprawnień dostępu:
Niektóre podstawowe obrazy mają wbudowanych użytkowników faksymilowych, co pozwala na wykorzystanie wstępnie zainstalowanych poświadczeń użytkownika zamiast konieczności dostępu za pośrednictwem konta root z towarzyszącymi mu uprawnieniami.
Dlaczego powinieneś przyjąć najlepsze praktyki Dockera
Wdrożenie najlepszych praktyk jest skutecznym sposobem na zminimalizowanie słabości bezpieczeństwa i tworzenie bardziej usprawnionego, dobrze zorganizowanego kodu w Dockerze. Wiele najlepszych praktyk można zastosować do każdego aspektu funkcjonalności Dockera wykorzystywanego w aplikacji.
Ustrukturyzowany projekt ułatwia płynną integrację z innymi platformami orkiestracji, takimi jak Kubernetes. Zarys planu projektu przedstawiony w tym artykule służy jako punkt wyjścia do podróży w kierunku biegłości w Docker, umożliwiając dalsze rozszerzanie i dostosowywanie w razie potrzeby.