Kubernetes vs Docker 完整比較：一次搞懂兩者差異與關係

「Kubernetes 和 Docker，到底該選哪個？」

這是最常被問的問題之一。但其實這個問題本身就有問題。

因為 Kubernetes 和 Docker 不是二選一的關係。它們是不同層次的工具，通常是搭配使用的。

這篇文章會完整解釋兩者的差異和關係，讓你不再困惑。

Kubernetes 的完整介紹，請參考 Kubernetes 完整指南。

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Docker 是什麼？快速複習

在談 Kubernetes 之前，先確保你理解 Docker。

容器的概念

容器（Container）是一種輕量級的虛擬化技術。

特性	說明
隔離環境	應用程式跑在獨立的環境中
輕量	不需要完整的作業系統
可攜性	在任何地方都能跑
一致性	開發和生產環境一樣

容器 vs 虛擬機器：

項目	容器	虛擬機器
啟動時間	秒級	分鐘級
資源佔用	小	大
隔離程度	程序級	完整 OS
效能損耗	極小	有一定損耗

Docker 的功能

Docker 是最知名的容器工具。它做三件事：

功能	說明	指令
建立映像檔	把應用程式打包	docker build
執行容器	啟動打包好的應用	docker run
管理容器	停止、刪除、查看	docker stop/rm/ps

Dockerfile 範例：

FROM node:18-alpine
WORKDIR /app
COPY package*.json ./
RUN npm install
COPY . .
EXPOSE 3000
CMD ["npm", "start"]

執行：

# 建立映像檔
docker build -t my-app:1.0 .

# 執行容器
docker run -d -p 3000:3000 my-app:1.0

Docker 解決了什麼問題

以前的痛點：

問題	說明
「在我電腦上可以跑」	環境不一致
依賴衝突	A 專案要 Node 14，B 專案要 Node 18
部署複雜	要手動安裝一堆東西
資源浪費	一台伺服器只跑一個應用

Docker 的解法：

把應用程式和它需要的所有東西打包在一起。不管在哪裡執行，結果都一樣。

插圖：左右對比圖

場景描述： 左右對比圖，左邊標示「傳統部署」顯示多個應用程式共用一個作業系統產生衝突的示意圖，右邊標示「容器部署」顯示每個應用程式在獨立容器中運行互不影響。需要顯示的中文字：傳統部署、容器部署、衝突、隔離

視覺重點：

• 主要內容清晰呈現

必須出現的元素：

• 依據描述中的關鍵元素

需要顯示的中文字： 無

顏色調性： 專業、清晰

避免元素： 抽象圖形、齒輪、發光特效

Slug: docker-container-concept

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Kubernetes 和 Docker 的關係

這是最重要的觀念：Docker 和 Kubernetes 不是競爭對手。

不是競爭關係

很多人誤以為要在兩者之間選一個。錯。

工具	層次	職責
Docker	容器層	打包和執行單個容器
Kubernetes	編排層	管理大量容器

比喻：

比喻	Docker	Kubernetes
物流	貨櫃	貨櫃碼頭管理系統
音樂	樂器	指揮家
建築	磚塊	建築師

Docker 負責把東西「裝進容器」。 Kubernetes 負責「管理這些容器」。

Docker 是容器，K8s 是編排

Docker 做的事：

• 把應用程式打包成映像檔
• 在單機上執行容器
• 管理單機上的容器生命週期

Kubernetes 做的事：

• 把容器部署到多台機器
• 自動擴展容器數量
• 確保容器持續運行
• 處理容器之間的網路
• 管理設定和機密

簡單說：

Docker 處理「一個容器」的事。 Kubernetes 處理「一群容器」的事。

實際的協作方式

在 Kubernetes 環境中，Docker 的角色是什麼？

傳統流程（Kubernetes 1.23 以前）：

開發者
  ↓ docker build
Docker 映像檔
  ↓ docker push
映像檔倉庫（如 Docker Hub）
  ↓ kubectl apply
Kubernetes
  ↓ 呼叫 Docker
Docker 執行容器

現代流程（Kubernetes 1.24 以後）：

開發者
  ↓ docker build
Docker 映像檔（OCI 格式）
  ↓ docker push
映像檔倉庫
  ↓ kubectl apply
Kubernetes
  ↓ 呼叫 containerd
containerd 執行容器

重點：

• 你還是用 Docker 來打包映像檔
• 但 Kubernetes 不再直接使用 Docker 來執行容器
• 改用 containerd 或 CRI-O
• Docker 映像檔格式（OCI）完全相容，不受影響

這對你有什麼影響？

幾乎沒有。你的 Dockerfile 不用改，映像檔不用重建。只是底層的容器執行環境換了。

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Docker Compose vs Kubernetes

如果你只用 Docker，通常會搭配 Docker Compose。那它和 Kubernetes 差在哪？

定位差異

項目	Docker Compose	Kubernetes
定位	本地開發、小型部署	生產環境、大規模部署
複雜度	簡單	複雜
學習曲線	低	高
適用規模	單機	多機叢集

Docker Compose 的使用場景：

• 本地開發環境
• 小型專案
• 簡單的多容器應用
• 不需要高可用的場景

Kubernetes 的使用場景：

• 生產環境
• 需要擴展性
• 需要高可用
• 多團隊協作

功能比較表

功能	Docker Compose	Kubernetes
多容器定義	✅	✅
網路管理	✅ 基本	✅ 完整
儲存管理	✅ 基本	✅ 完整
自動重啟	✅	✅
自動擴展	❌	✅
滾動更新	❌	✅
負載均衡	❌	✅
自我修復	❌	✅
多機部署	❌	✅
機密管理	❌	✅
RBAC	❌	✅

設定檔比較

Docker Compose（docker-compose.yml）：

version: '3.8'
services:
  web:
    image: my-app:1.0
    ports:
      - "3000:3000"
    environment:
      - DATABASE_URL=postgres://db:5432
    depends_on:
      - db
  db:
    image: postgres:15
    volumes:
      - db-data:/var/lib/postgresql/data
    environment:
      - POSTGRES_PASSWORD=secret

volumes:
  db-data:

Kubernetes（多個 YAML 檔案）：

# deployment.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: web
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: web
  template:
    metadata:
      labels:
        app: web
    spec:
      containers:
      - name: web
        image: my-app:1.0
        ports:
        - containerPort: 3000
        env:
        - name: DATABASE_URL
          valueFrom:
            secretKeyRef:
              name: db-secret
              key: url
---
# service.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: web
spec:
  selector:
    app: web
  ports:
  - port: 80
    targetPort: 3000
  type: LoadBalancer

觀察：

• Docker Compose 更簡潔
• Kubernetes 更囉嗦，但功能更多
• Kubernetes 把不同關注點分成不同物件

適用場景

場景	建議
本地開發	Docker Compose
CI/CD 測試	Docker Compose
個人專案	Docker Compose
小型網站	Docker Compose 或 K8s
中型應用	Kubernetes
大型應用	Kubernetes
需要高可用	Kubernetes
需要自動擴展	Kubernetes

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Docker Swarm vs Kubernetes

Docker 其實有自己的編排工具：Docker Swarm。為什麼大家都選 Kubernetes？

什麼是 Docker Swarm

Docker Swarm 是 Docker 原生的容器編排工具。

特點：

特點	說明
原生整合	內建在 Docker 中
簡單	學習曲線低
快速上手	幾分鐘就能建立叢集

啟用 Swarm：

# 初始化 Swarm
docker swarm init

# 部署服務
docker service create --name web --replicas 3 -p 80:80 nginx

功能比較

功能	Docker Swarm	Kubernetes
部署複雜度	簡單	複雜
學習曲線	低	高
擴展性	中等	優秀
社群生態	小	非常大
雲端支援	有限	所有主要雲端
進階功能	基本	豐富
自訂擴展	有限	CRD、Operator
網路功能	基本	完整（CNI）
儲存功能	基本	完整（CSI）
監控整合	基本	豐富

為什麼 Kubernetes 勝出

1. 雲端廠商全力支持

雲端	Kubernetes 服務	Swarm 服務
AWS	EKS	無
Google	GKE	無
Azure	AKS	無
阿里雲	ACK	無

所有主要雲端都提供託管 Kubernetes，沒有託管 Swarm。

2. 生態系更豐富

類型	Kubernetes 工具
套件管理	Helm
CI/CD	Argo CD、Flux
監控	Prometheus、Grafana
服務網格	Istio、Linkerd
安全	Falco、OPA

3. 企業採用更廣

根據 CNCF 調查，超過 96% 的組織使用或評估 Kubernetes。

4. 功能更完整

Kubernetes 的擴展機制（CRD、Operator）讓它可以處理各種複雜場景。

Docker Swarm 還能用嗎？

可以，但不建議新專案使用。Docker 公司自己也把重心放在 Docker Desktop 和開發者體驗，而不是 Swarm。

插圖：長條圖比較 Kubernetes 和 Docker Swarm 的市場採用率

場景描述： 長條圖比較 Kubernetes 和 Docker Swarm 的市場採用率，Kubernetes 長條明顯較長約佔 80%，Docker Swarm 長條較短約佔 10%，其他選項佔 10%，圖表標題為「容器編排工具採用率」。需要顯示的中文字：容器編排工具採用率、其他

視覺重點：

• 主要內容清晰呈現

必須出現的元素：

• 依據描述中的關鍵元素

需要顯示的中文字： 無

顏色調性： 專業、清晰

避免元素： 抽象圖形、齒輪、發光特效

Slug: kubernetes-vs-docker-swarm-adoption

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💡 不確定該用哪個方案？

選擇正確的工具可以省下大量時間和成本。讓我們幫你評估。

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什麼時候用 Docker，什麼時候用 K8s

終於到了最實用的部分：決策指南。

決策流程圖

開始
  │
  ▼
需要容器化嗎？
  │
  ├─ 否 → 不需要 Docker 或 K8s
  │
  └─ 是 → 繼續
        │
        ▼
      只在單機上跑？
        │
        ├─ 是 → Docker (+ Compose)
        │
        └─ 否 → 繼續
              │
              ▼
            需要高可用或自動擴展？
              │
              ├─ 否 → Docker Compose 可能夠用
              │
              └─ 是 → Kubernetes
                    │
                    ▼
                  自己架還是用雲端服務？
                    │
                    ├─ 雲端服務 → EKS/GKE/AKS
                    │
                    └─ 自己架 → 確定有人力維護嗎？

場景建議

只用 Docker 的場景：

場景	說明
本地開發	用 Docker 建立開發環境
個人專案	規模小，不需要編排
學習容器	先學 Docker，再學 K8s
簡單部署	單機、少量容器

Docker + Compose 的場景：

場景	說明
多容器開發環境	前端 + 後端 + 資料庫
CI/CD 測試	快速建立測試環境
小型網站	流量小、不需要擴展
原型開發	快速驗證想法

Kubernetes 的場景：

場景	說明
生產環境	需要穩定性和可用性
微服務架構	多個服務需要管理
流量變化大	需要自動擴展
多環境管理	dev、staging、prod
團隊協作	多團隊共用叢集

遷移路徑

很多團隊的路徑是這樣的：

階段 1：單機 Docker
    ↓
階段 2：Docker Compose
    ↓
階段 3：託管 Kubernetes（EKS/GKE/AKS）
    ↓
階段 4：進階 K8s（服務網格、GitOps）

建議：

建議	說明
不要跳級	先熟悉 Docker 再學 K8s
用託管服務	除非有特殊需求，否則不要自己架
漸進式遷移	不要一次全部搬到 K8s
先從非核心服務開始	降低風險

更多雲端服務的選擇，請參考 Kubernetes 雲端服務完整比較。

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FAQ：常見問題

Q1: Kubernetes 取代了 Docker 嗎？

沒有。

Kubernetes 1.24 移除的是「dockershim」，不是 Docker 支援。

你還是可以：

• 用 Docker 建立映像檔
• 把 Docker 映像檔部署到 Kubernetes
• 在開發環境用 Docker

只是 Kubernetes 執行容器時，改用 containerd 而不是 Docker daemon。

Q2: 學 Kubernetes 之前要先學 Docker 嗎？

強烈建議。

Kubernetes 是建立在容器之上的。如果你不懂容器，學 K8s 會很吃力。

建議順序：

1. Docker 基礎（1-2 週）
2. Docker Compose（幾天）
3. Kubernetes 入門（2-4 週）

Q3: 小公司需要 Kubernetes 嗎？

看情況。

如果你的應用：

• 流量穩定
• 不需要高可用
• 團隊沒人懂 K8s

那 Docker Compose 或 serverless 可能更適合。

如果你需要：

• 自動擴展
• 零停機更新
• 多環境管理

那 K8s（用託管服務）值得考慮。

Q4: Docker Desktop 的 Kubernetes 夠用嗎？

開發和學習夠用。

Docker Desktop 內建的 Kubernetes 適合：

• 本地開發測試
• 學習 K8s 基礎
• 簡單的 POC

不適合：

• 生產環境
• 效能測試
• 多節點場景

Q5: 有沒有比 Kubernetes 更簡單的選擇？

有。

選項	適合
Docker Compose	簡單的多容器應用
AWS ECS	AWS 生態系，比 K8s 簡單
Google Cloud Run	無伺服器容器
Fly.io	簡單的全球部署
Railway	開發者友善的 PaaS

但如果你需要 K8s 的完整功能，這些選項可能不夠用。

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下一步

理解 Docker 和 Kubernetes 的關係後，你可以：

目標	行動
開始學 K8s	閱讀 Kubernetes 入門教學
選擇雲端服務	閱讀 Kubernetes 雲端服務比較
了解完整功能	閱讀 Kubernetes 完整指南
學習核心物件	閱讀 Kubernetes 核心物件教學

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🚀 準備好進入 Kubernetes 的世界了嗎？

無論是技術評估、架構規劃還是團隊培訓，CloudInsight 都能協助你順利起步。

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延伸閱讀

• Kubernetes 完整指南 - K8s 入門總覽
• Kubernetes 入門教學 - 從零開始實作
• Kubernetes 雲端服務比較 - EKS、GKE、AKS 評比
• Kubernetes 核心物件教學 - Pod、Deployment、Service

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參考資料

• Docker 官方文件
• Kubernetes 官方文件
• Don't Panic: Kubernetes and Docker
• CNCF Survey 2023