ВПЛИВ КОНТЕЙНЕРИЗАЦІЇ НА ЕФЕКТИВНІСТЬ ХМАРНИХ СЕРВІСІВ
Ключові слова:
хмарні технології, платформи оркестрації контейнерів, хмара, Docker, KubernetesАнотація
Дослідження спрямоване на оцінку того, як технології, такі як Docker і Kubernetes, сприяють підвищенню продуктивності, масштабованості та економічності хмарних систем, а також на виявлення факторів, що можуть обмежувати їхнє застосування в реальних умовах експлуатації. У фокусі роботи – практичні аспекти впровадження контейнеризації та її роль у трансформації хмарних технологій. Мета статті. Метою даної статті є аналіз впливу контейнеризації на ефективність хмарних сервісів, визначення її ключових переваг, потенційних викликів та перспектив розвитку в контексті сучасних ІТ-інфраструктур. Наукова новизна. Наукова новизна полягає в систематизації та узагальненні сучасних даних щодо впливу контейнеризації на хмарні сервіси з урахуванням новітніх звітів і реальних кейсів провідних компаній (Netflix, Spotify, Airbnb). У роботі вперше поєднано аналіз енергоефективності, безпеки та масштабованості контейнеризації з оцінкою її економічного ефекту в мультихмарних і серверлес-архітектурах. Окрема увага приділена новим викликам, пов’язаним із безпекою ядра хост-системи та складністю управління великими кластерами контейнерів, що доповнює існуючі дослідження. Результати. Дослідження показало, що контейнеризація значно підвищує ефективність хмарних сервісів завдяки скороченню часу розгортання додатків (з 20–30 хвилин для VM до 2–5 хвилин), економії ресурсів (20–30 % CPU та пам’яті), а також зниженню операційних витрат (15–25 %). Реальні приклади впровадження в Netflix (70 % приріст швидкості оновлень), Spotify (міграція за 4 місяці) і Coca-Cola (44 % зменшення затримки) підтверджують ці переваги. Водночас виявлено обмеження: 65 % компаній зіткнулися з вразливостями конфігурацій Kubernetes, що вимагає додаткових заходів безпеки. Контейнеризація підтримує мультихмарні стратегії (60 % компаній) і серверлес-платформи (40 % додатків), сприяючи гнучкості та портативності. Висновки. Контейнеризація є ключовою технологією для підвищення ефективності хмарних сервісів, забезпечуючи швидкість, економію та адаптивність. Її переваги переважають виклики, такі як безпека та складність управління, що робить її стандартом для сучасних ІТ-систем. У 2025 році контейнеризація залишатиметься основою хмарних обчислень, сприяючи інноваціям і конкурентоспроможності бізнесу. Перспективи розвитку пов’язані з інтеграцією штучного інтелекту та вдосконаленням оркестраторів, що зробить хмарні сервіси ще доступнішими й ефективнішими.
Посилання
Ткаченко, В., Антипенко, В. (2024). Сучасні тенденції автоматизації управління інфраструктурою та контейнеризацією додатків для хмарних систем. Information Technology: Computer Science, Software Engineering and Cyber Security, № 2. C. 134–141. DOI: https://doi.org/10.32782/IT/2024-2-17
Carlo Centofanti, José Santos, Venkateswarlu Gudepu, Koteswararao Kondepu, Impact of power consumption in containerized clouds: A comprehensive analysis of open-source power measurement tools. Computer Networks. 2024. Volume 245. 110371. DOI: https://doi.org/10.1016/j.comnet.2024.110371
Waseem, Muhammad. (2024). Containerization in Multi Cloud Environment Roles Strategies Challenges and Solutions for Effective Implementation. DOI: 10.13140/ RG.2.2.21439.32165. URL: https://www.researchgate.net/publication/379147591_Containerization_in_Multi_Cloud_Environment_Roles_Strategies_Challenges_and_Solutions_for_Effective_Implementation
Petrovski T., Gusev M. Container vs Function as a Service: Impact on Cloud Deployment for Real-World Applications. 2024 47th MIPRO ICT and Electronics Convention (MIPRO), Opatija, Croatia, 2024. pp. 869–874. DOI: 10.1109/MIPRO60963.2024.10569811
Devi Priya V. S., Sethuraman Sibi Chakkaravarthy, Khan Muhammad Khurram. Container security: Precaution levels, mitigation strategies, and research perspectives. Computers & Security. 2023. Vol. 135. 103490. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cose.2023.103490 URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0167404823004005
Falloon Mathew, Ma Hui, Chen Aaron. Energy-Aware Dynamic Resource Allocation and Container Migration in Cloud Servers: A Co-evolution GPHH Approach. Proceedings of the Genetic and Evolutionary Computation Conference (GECCO ‘24). New York, NY, USA : Association for Computing Machinery, 2024. pp. 1219–1227. DOI: https://doi.org/10.1145/3638529.3654070
Скідан В., Ніконов О., Волівач А., Pavlenko Volodymyr. Дослідження хмар- них мікросервісів на базі технології ASP.NET CORE. Technologies and Engineering. 2024. С. 50–59. DOI: 10.30857/2786-5371.2023.5.4.
Смірнова Т. В., Поліщук Л. І., Смірнов О. А., Буравченко К. О., Макевнін А. О. Дослідження хмарних технологій як сервісів. Кібербезпека: освіта, наука техніка. 2020. № 3(7). URL: https://oaji.net/articles/2020/8096-1594934081.pdf
Nascimento B., Santos R., Henriques J., Bernardo M. V., Caldeira F. Availability, Scalability, and Security in the Migration from Container-Based to Cloud-Native Applications. Computers. 2024. Vol. 13, № 8. 192. DOI: https://doi.org/10.3390/computers13080192
Cherukuri Bangar Raju. Containerization in cloud computing: comparing Docker and Kubernetes for scalable web applications. International Journal of Scientific Research and Application. 2024. Vol. 13, № 01. pp. 3302–3315. URL: https://ijsra.net/sites/default/files/IJSRA-2024-2035.pdf