ИТ База знаний
Полезно
— Онлайн генератор устойчивых паролей
— Онлайн калькулятор подсетей
— Руководство администратора FreePBX на русском языке
— Руководство администратора Cisco UCM/CME на русском языке
— Руководство администратора по Linux/Unix
Навигация
Серверные решения
Телефония
FreePBX и Asterisk
Настройка программных телефонов
Корпоративные сети
Протоколы и стандарты
Чем Docker отличается от виртуальной машины?
Базовый вопрос любого девопсера
Когда дело доходит до облачной инфраструктуры, виртуальная машина является стандартом перехода по многим своим преимуществам. Однако, что делать, если у вас была альтернатива виртуальной машине, которая была бы более легкой, экономичной и масштабируемой? Это именно то, чем является Docker.
Онлайн курс по Linux
Мы собрали концентрат самых востребованных знаний, которые позволят тебе начать карьеру администратора Linux, расширить текущие знания и сделать уверенный шаг к DevOps
Что такое виртуальная машина?
Что такое Docker?
Docker против виртуальной машины
Теперь поговорим о существенных различиях между докерными контейнерами и виртуальными машинами. Что ж, существенными различиями являются их поддержка операционной системы, безопасность, мобильность и производительность.
Итак, давайте обсудим каждый из этих терминов.
Поддержка операционной системы
Поддержка операционной системы виртуальной машины и контейнера Docker сильно отличается. На изображении выше вы можете видеть, что каждая виртуальная машина имеет свою гостевую операционную систему над основной операционной системой, что делает виртуальные машины тяжелыми. С другой стороны, контейнеры Docker используют общую операционную систему хоста, и поэтому они легковесны.
Совместное использование операционной системы хоста между контейнерами делает их очень легкими и помогает им загружаться всего за несколько секунд. Следовательно, накладные расходы на управление контейнерной системой очень низкие по сравнению с виртуальными машинами.
Docker контейнеры подходят для ситуаций, когда вы хотите запустить несколько приложений в одном ядре операционной системы. Но если у вас есть приложения или серверы, которые должны работать в разных версиях операционной системы, тогда требуются виртуальные машины.
Безопасность
Виртуальная машина не имеет общей операционной системы, и в ядре хоста существует сильная изоляция. Следовательно, они более безопасны по сравнению с контейнерами. Контейнер имеет много угроз безопасности и уязвимостей, поскольку контейнеры имеют общее ядро хоста.
Кроме того, поскольку ресурсы докера являются общими и не имеют пространства имен, злоумышленник может использовать все контейнеры в кластере, если он получает доступ даже к одному контейнеру. В виртуальной машине вы не получаете прямого доступа к ресурсам, а гипервизор предназначен для ограничения использования ресурсов в виртуальной машине.
Портативность
Контейнеры Docker легко переносимы, поскольку у них нет отдельных операционных систем. Контейнер может быть перенесен на другую ОС, и он может запуститься немедленно. С другой стороны, виртуальные машины имеют отдельную ОС, поэтому портирование виртуальной машины затруднено по сравнению с контейнерами, а также требуется много времени для портирования виртуальной машины из-за ее размера.
Для целей разработки, где приложения должны разрабатываться и тестироваться на разных платформах, контейнеры Docker являются идеальным выбором.
Производительность
Сравнение виртуальных машин и контейнеров Docker было бы несправедливым, поскольку они оба используются для разных целей. Но легкая архитектура Docker и его менее ресурсоемкая функция делают его лучшим выбором, чем виртуальная машина. В результате контейнеры могут запускаться очень быстро по сравнению с виртуальными машинами, а использование ресурсов варьируется в зависимости от нагрузки или трафика в нем.
В отличие от виртуальных машин, нет необходимости постоянно выделять ресурсы для контейнеров. Масштабирование и дублирование контейнеров также является простой задачей по сравнению с виртуальными машинами, поскольку в них нет необходимости устанавливать операционную систему.
Вывод
Вот таблица, которая показывает различия между виртуальной машиной и контейнером Docker.
| Виртуальная машина | Docker контейнер |
|---|---|
| Изоляция процесса на аппаратном уровне | Изоляция процесса на уровне ОС |
| Каждая виртуальная машина имеет отдельную ОС | Каждый контейнер может совместно использовать ОС |
| Загружается в считанные минуты | Загружается в считанные секунды |
| Виртуальные машины занимают несколько ГБ | Контейнеры легкие (КБ / МБ) |
| Готовые виртуальные машины трудно найти | Готовые док-контейнеры легко доступны |
| Виртуальные машины могут легко перейти на новый хост | Контейнеры уничтожаются и воссоздаются, а не перемещаются |
| Создание ВМ занимает относительно больше времени | Контейнеры могут быть созданы в считанные секунды |
| Больше использования ресурса | Меньшее использование ресурсов |
🐳 Docker или виртуальные машины – понимание различий
Один из часто задаваемых вопросов о Docker – чем он отличается от виртуальной машины.
Когда речь заходит об облачной инфраструктуре, виртуальная машина является стандартом перехода по многим своим преимуществам.
Однако что делать, если у вас была альтернатива виртуальной машине, которая была бы более легкой, экономичной и масштабируемой?
Это именно и есть Docker.
Docker – это контейнерная технология, позволяющая разрабатывать распределенные приложения.
В этой статье я объясню разницу между виртуальными машинами и контейнерами Docker.
Что такое виртуальная машина?
Виртуальная машина – это система, которая действует точно так же, как компьютер.
Проще говоря, это позволяет запускать на аппаратном уровне то, что выглядит на многих отдельных компьютерах, то есть на одном компьютере.
Каждая виртуальная машина требует своей операционной системы, а затем оборудование виртуализируется.
Что такое Docker?
Docker – это инструмент, который использует контейнеры для упрощения создания, развертывания и запуска приложений.
Он связывает приложение и его зависимости внутри контейнера.
Docker или ВМ
Теперь я расскажу вам о существенных различиях между контейнерами Docker и виртуальными машинами.
Что ж, существенные различия заключаются в их поддержке операционной системы, безопасности, переносимости и производительности.
Итак, давайте обсудим каждый из этих терминов один за другим.
Поддержка операционной системы
Поддержка операционной системы Виртуальной машины и контейнера Docker сильно отличается.
На изображении выше вы можете видеть, что каждая виртуальная машина имеет свою гостевую операционную систему над основной операционной системой, что делает виртуальные машины тяжелыми.
С другой стороны, контейнеры Docker используют общую операционную систему хоста, и поэтому они легковесны.
Совместное использование операционной системы хоста между контейнерами делает их очень легкими и помогает им загружаться всего за несколько секунд.
Следовательно, накладные расходы на управление контейнерной системой очень низкие по сравнению с виртуальными машинами.
Docker контейнеры подходят для ситуаций, когда вы хотите запускать несколько приложений в одном ядре операционной системы.
Но если у вас есть приложения или серверы, которые должны работать в разных версиях операционной системы, тогда требуются виртуальные машины.
Безопасность
Виртуальная машина не имеет общей операционной системы, и в ядре хоста существует сильная изоляция.
Следовательно, они более безопасны по сравнению с контейнерами.
Контейнер имеет много угроз безопасности и уязвимостей, так как контейнеры используют общее ядро хоста.
Кроме того, поскольку ресурсы Docker являются общими и не имеют пространства имен, злоумышленник может использовать все контейнеры в кластере, если он / она получает доступ даже к одному контейнеру.
В виртуальной машине вы не получаете прямого доступа к ресурсам, а гипервизор предназначен для ограничения использования ресурсов в виртуальной машине.
Портативность
Контейнеры Docker легко переносимы, поскольку у них нет отдельных операционных систем.
Контейнер может быть перенесен на другую ОС, и он может запуститься немедленно.
С другой стороны, виртуальные машины имеют отдельную ОС, поэтому перенос виртуальной машины затруднен по сравнению с контейнерами, а также требуется много времени для портирования виртуальной машины из-за ее размера.
Для целей разработки, где приложения должны разрабатываться и тестироваться на разных платформах, контейнеры Docker являются идеальным выбором.
Представление
Сравнение виртуальных машин и контейнеров Docker было бы несправедливым, поскольку они оба используются для разных целей.
Но легкая архитектура Docker и его менее ресурсоемкая функция делают его лучшим в этом противостоянии, нежели виртуальная машина.
В результате контейнеры могут запускаться очень быстро по сравнению с виртуальными машинами, а использование ресурсов варьируется в зависимости от нагрузки или трафика.
В отличие от виртуальных машин, нет необходимости постоянно выделять ресурсы для контейнеров.
Масштабирование и дублирование контейнеров также является простой задачей по сравнению с виртуальными машинами, поскольку в них нет необходимости устанавливать операционную систему.
Заключение
Вот таблица, которая резюмирует различия между виртуальной машиной и контейнером Docker.
Docker против виртуальных машин: различия, о которых вы должны знать
Главное меню » Статьи » Docker против виртуальных машин: различия, о которых вы должны знать
Что такое Docker?
Организации в современном мире надеются преобразовать свой бизнес в цифровом виде, но ограничены разнообразным портфелем приложений, облачной и локальной инфраструктурой. Docker устраняет это препятствие для каждой организации с помощью контейнерной платформы, которая объединяет традиционные приложения и микросервисы на базе Windows, Linux и мэйнфреймов в автоматизированную и безопасную цепочку поставок.
Docker – это инструмент разработки программного обеспечения и технология виртуализации, которая упрощает разработку, развертывание и управление приложениями с использованием контейнеров. Контейнер – это легкий, автономный исполняемый пакет программного обеспечения, который содержит все библиотеки, файлы конфигурации, зависимости и другие необходимые компоненты для работы приложения.
Другими словами, приложения работают одинаково независимо от того, где они находятся и на какой машине работают, потому что контейнер обеспечивает среду на протяжении всего жизненного цикла разработки программного обеспечения приложения. Поскольку контейнеры изолированы, они обеспечивают безопасность, что позволяет одновременно запускать несколько контейнеров на данном хосте. Кроме того, контейнеры легкие, потому что они не требуют дополнительной загрузки гипервизора. Гипервизор – это гостевая операционная система, такая как VMWare или VirtualBox, но вместо этого контейнеры запускаются непосредственно в ядре компьютера хоста.
Контейнеры обеспечивают следующие преимущества:
Что такое виртуальные машины?
Виртуальные машины, создаются для выполнения задач, которые, если иное выполняется непосредственно в среде хоста, могут оказаться рискованными. Виртуальные машины изолированы от остальной части системы; программное обеспечение внутри виртуальной машины не может вмешиваться в хост-компьютер. Поэтому выполнение таких задач, как доступ к зараженным вирусом данным и тестирование операционных систем, осуществляется с использованием виртуальных машин. Мы можем определить виртуальную машину как:
Виртуальная машина – это компьютерный файл или программное обеспечение, обычно называемое гостем, или образ, созданный в компьютерной среде, называемой хостом.
Виртуальная машина способна выполнять такие задачи, как запуск приложений и программ, таких как отдельный компьютер, что делает их идеальными для тестирования других операционных систем, таких как бета-версии, создания резервных копий операционной системы и запуска программного обеспечения и приложений. Хост может иметь несколько виртуальных машин, работающих в определенное время. Лог-файл, файл настроек NVRAM, файл виртуального диска и файл конфигурации являются одними из ключевых файлов, которые составляют виртуальную машину. Другим сектором, где виртуальные машины очень полезны, является виртуализация серверов. В виртуализации серверов физический сервер делится на несколько изолированных и уникальных серверов, что позволяет каждому серверу независимо запускать свою операционную систему. Каждая виртуальная машина предоставляет свое виртуальное оборудование, такое как процессоры, память, сетевые интерфейсы, жесткие диски и другие устройства.
Виртуальные машины в целом делятся на две категории в зависимости от их использования:
Хотя несколько виртуальных машин, работающих одновременно, могут показаться эффективными, это ведет к нестабильной производительности. Поскольку гостевая ОС будет иметь свое ядро, набор библиотек и зависимостей, это потребует большого количества системных ресурсов.
Другие недостатки включают неэффективный гипервизор и длительное время загрузки. Концепция контейнеризации преодолевает эти недостатки. Docker – одна из таких платформ для контейнеризации.
Сравнение
Ниже приведены существенные различия между Docker и виртуальными машинами.
1. Docker против виртуальных машин: поддержка ОС и архитектура
Основное отличие заключается в их архитектуре, продемонстрированной ниже.
Виртуальные машины имеют хост-ОС и гостевую ОС внутри каждой виртуальной машины. Гостевой ОС может быть любая ОС, например, Linux или Windows, независимо от хост-ОС. Контейнеры Docker, напротив, размещаются на одном физическом сервере с операционной системой хоста, которая разделяет их между собой. Совместное использование ОС хоста между контейнерами делает их легкими и увеличивает время загрузки. Docker-контейнеры считаются подходящими для запуска нескольких приложений на одном ядре ОС; тогда как виртуальные машины необходимы, если приложения или службы требуются для работы в разных ОС.
2. Docker против виртуальных машин: безопасность
Виртуальные машины автономны со своим ядром и функциями безопасности. Поэтому приложения, которым требуются дополнительные привилегии и безопасность, работают на виртуальных машинах.
С другой стороны, предоставление корневого доступа к приложениям и запуск их из административных помещений не рекомендуется в случае контейнеров Docker, поскольку контейнеры совместно используют ядро хоста. Контейнерная технология имеет доступ к подсистемам ядра; в результате одно зараженное приложение способно взломать всю хост-систему.
3. Docker против виртуальных машин: мобильность
Виртуальные машины изолированы от их ОС, поэтому они не переносятся на несколько платформ без проблем с совместимостью. На уровне разработки, если приложение должно тестироваться на разных платформах, необходимо учитывать контейнеры Docker.
Пакеты Docker-контейнеров являются автономными и могут запускать приложения в любой среде, и, поскольку им не требуется гостевая ОС, их можно легко перенести на разные платформы. Контейнеры Docker могут быть легко развернуты на серверах, поскольку легковесные контейнеры можно запускать и останавливать за очень короткое время по сравнению с виртуальными машинами.
4. Docker против виртуальных машин: производительность
Виртуальные машины более ресурсоемки, чем контейнеры Docker, поскольку виртуальные машины должны загружать всю ОС для запуска. Облегченная архитектура контейнеров Docker менее ресурсоемка, чем виртуальные машины.
В случае виртуальных машин такие ресурсы, как ЦП, память и ввод-вывод, могут не выделяться для контейнеров постоянно – в отличие от контейнеров, где использование ресурсов связано с нагрузкой или трафиком.
Простое и удобное масштабирование и дублирование контейнеров по сравнению с виртуальными машинами, поскольку в них нет необходимости устанавливать операционную систему.
Помимо основных различий, некоторые другие различия суммированы ниже:
| Docker | Виртуальные машины (ВМ) | |
| Время загрузки | Загрузка через несколько секунд. | Загрузка виртуальных машин занимает несколько минут. |
| Работает на | Docker используют механизм исполнения. | ВМ используют гипервизор. |
| Эффективность памяти | Для виртуализации не требуется места, а значит, и меньше памяти. | Требуется загрузка всей ОС перед запуском поверхности, поэтому она менее эффективна. |
| Изоляция | Склонен к невзгодам, так как нет условий для систем изоляции. | Возможность вмешательства минимальна из-за эффективного механизма изоляции. |
| Развертывание | Развертывание легко, так как только одно изображение в контейнере может использоваться на всех платформах. | Развертывание сравнительно длительное, поскольку за выполнение отвечают отдельные экземпляры. |
| Использование | Docker имеет сложный механизм использования, состоящий из сторонних и управляемых Docker инструментов. | Инструменты просты в использовании и с ними проще работать. |
Какой вариант лучше?
Будет несправедливо сравнивать Docker и виртуальные машины, поскольку они предназначены для различного использования. Docker, без сомнения, набирает сейчас обороты, но нельзя сказать, что они заменяют виртуальные машины. Несмотря на завоевание популярности Docker, виртуальная машина в некоторых случаях является лучшим выбором. Виртуальные машины считаются подходящим выбором в производственной среде, а не в контейнерах Docker, поскольку они работают на своих собственных ОС, не создавая угрозы для главного компьютера. Но если приложения должны быть протестированы, то стоит выбрать именно Docker, поскольку Docker предоставляет различные платформы ОС для тщательного тестирования программного обеспечения или приложения.
Кроме того, Docker-контейнеры используют docker-engine вместо гипервизора, как в виртуальных машинах. Поскольку ядро хоста не используется совместно, использование docker-engine делает контейнеры небольшими, изолированными, совместимыми, высокопроизводительными и быстро реагирующими. Контейнеры Docker имеют сравнительно низкие накладные расходы, поскольку они совместимы для совместного использования библиотек одного ядра и приложений. Организации используют гибридный подход главным образом, поскольку выбор между виртуальными машинами и контейнерами Docker зависит от предлагаемой рабочей нагрузки.
Кроме того, не многие компании, занимающиеся цифровыми операциями, полагаются на виртуальные машины в качестве своего основного выбора и предпочитают переходить на использование контейнеров, поскольку развертывание сравнительно длительное, а использование микросервисов также является одной из основных проблем, с которыми оно сталкивается. Тем не менее, они все еще являются некоторыми фирмами, которые предпочитают виртуальные машины, а не докеры, тогда как компании, которые заинтересованы в безопасности корпоративного уровня для своей инфраструктуры, предпочитают использовать докеры.
Наконец, контейнеры и Docker не конфликтуют с виртуальными машинами, они оба являются дополнительными инструментами для различной рабочей нагрузки и использования. Виртуальные машины созданы для приложений, которые обычно статичны и меняются не очень часто. Принимая во внимание, что платформа Docker имеет более гибкий подход, позволяющий легко и часто обновлять контейнеры.
Итак, Docker – это просто шумиха или революция – или он заменяет виртуальные машины? Прокомментируйте свои мысли ниже или дайте дальнейшие предложения.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
VM или Docker?
Категории
Свежие записи
Наши услуги
Как понять, что вам нужен Docker, а не VM? Нужно определить, что именно вы хотите изолировать. Если требуется изолировать систему с гарантированно выделенными ресурсами и виртуальным аппаратным обеспечение, тогда выбор должен пасть на VM. При необходимости изолировать работающие приложения как отдельные процессы системы, вам потребуется Docker.
Так в чём же отличие Docker-контейнеров от VM?
Виртуальная машина (VM) — это виртуальный компьютер со всеми виртуальными устройствами и виртуальным жёстким диском, на который и устанавливается новая независимая ОС вместе с виртуальными драйверами устройств, управлением памятью и другими компонентами. Т. е. мы получаем абстракцию физического оборудования, позволяющую запускать на одном компьютере множество виртуальных компьютеров.
Установленная VM может по-разному занимать место на диске компьютера:
Чем больше виртуальных машин на сервер, тем больше места они занимают, а также требуют постоянной поддержки окружения, требующегося для работы вашего приложения.
Docker — это ПО для создания приложений на основе контейнеров. Контейнеры и виртуальные машины имеют схожие преимущества, но работают по-разному. Контейнеры занимают меньше места, т.к. переиспользуют большее количество общих ресурсов хост-системы чем VM, т.к. в отличие от VM, обеспечивает виртуализацию на уровне ОС, а не аппаратного обеспечение. Такой подход обеспечивает меньший объем занимаемой памяти, быстрое развертывание и более простое масштабирование.
Контейнер даёт более эффективный механизм инкапсуляции приложений, обеспечивая необходимые интерфейсы хост-системы. Данная возможность позволяет контейнерам разделить ядро системы, где каждый из контейнеров работает как отдельный процесс основной ОС, у которого есть свой собственный набор областей памяти (собственное виртуальное адресное пространство). Так как виртуальное адресное пространство каждого контейнера является собственным, то данные, принадлежащие разным областям памяти, не могут быть изменены.
Нативной ОС для Docker является Linux (Docker можно использовать также и на Windows, и на MacOS), он использует её основные преимущества, которые и позволяют ему организовать разделение ядра. Запуск Docker-контейнеров на Windows будет происходить внутри виртуальной машины с ОС Linux, т.к. контейнеры разделяют ОС хост-системы и основной ОС для них является Linux.
Контейнер — как это работает?
Контейнер — это абстракция на уровне приложения, объединяющая код и зависимости. Контейнеры всегда создаются из образов, добавляя доступный для записи верхний слой и инициализирует различные параметры. Т. к. контейнер имеет свой собственный слой для записи и все изменения сохраняются в этом слое, несколько контейнеров могут совместно использовать доступ к одному и тому же основному образу.
Каждый контейнер можно настроить через файл в проекте docker-compose, включенного в основное решение — docker-compose.yml. Там можно задать различные параметры такие как имя контейнера, порты, идентификаторы, лимиты ресурсов, зависимости между другими контейнерами. Если в настройках не задавать имя контейнера, то Docker каждый раз будет создавать новый контейнер, присваивая ему имя случайным образом.
Когда контейнер запускается из образа, Docker монтирует файловую систему для чтения и записи поверх любых слоев ниже. Именно здесь будут выполняться все процессы, которые мы хотим, чтобы наш контейнер Docker выполнял.
Когда Docker впервые запускает контейнер, начальный слой чтения-записи пуст. Когда происходят изменения, они применяются к этому слою; например, если вы хотите изменить файл, этот файл будет скопирован из слоя только для чтения ниже в слой для чтения и записи.
Версия файла, доступная только для чтения, все еще будет существовать, но теперь она скрыта под копией. Для хранения данных, независимо от жизненного цикла контейнера, используются тома. Тома инициализируются при создании контейнера.
Как образ связан с контейнером?
Образ — основной элемент для каждого контейнера. Образ создаётся из Dockerfile, добавленного в проект и представляет собой набор файловых систем (слоёв) наслоённых друг на друга и сгруппированных вместе, доступных только для чтения; максимальное число слоёв равно 127.
В основе каждого образа находится базовый образ, который указывается командой FROM — входная точка при формировании образа Dockerfile. Каждый слой является readonly-слоем и представлен одной командой, модифицирующей файловую систему, записанной в Dockerfile.
Для сочетания этих слоёв в один образ Docker использует Advanced multi layered Union file system (AuFS построена на базе UnionFS), позволяя разным файлам и директориям из разных файловых слоёв прозрачно накладываться, создавая связанную файловую систему.
Слои содержат метаданные, позволяющие сохранять сопутствующую информацию о каждом слое во время выполнения и сборки. Каждый слой содержит ссылку на следующий слой, если слой не имеет ссылки, значит это самый верхний слой в образе.
Dockerfile может содержать такие команды как:
Как работает UnionFS?
UnionFS — служебная стэковая файловая система (ФС) для Linux и FreeBSD. Данная ФС реализует механизм копирования при записи (Copy-On-Write, COW). Рабочей единицей UnionFS является слой, каждый слой следует рассматривать как отдельную полноценную файловую систему с иерархией директорий от самого корня. UnionFS создаёт объединенное монтирование для других файловых систем и позволяет прозрачно для пользователя объединять файлы и каталоги различных файловых систем (называемых ветвями) в единую связанную файловую систему.
Содержимое каталогов с одинаковыми путями будет отображаться вместе в одном объединенном каталоге (в едином пространстве имён) полученной файловой системы.
UnionFS объединяет слои, руководствуясь следующими принципами:
Docker наиболее распространенная технология использования контейнеров в работе приложения. Он стал стандартом в этой области, строясь на основе cgroups и пространстве имён, которые обеспечивает ядро Linux.
Docker позволяет нам быстро разворачивать приложения и максимально оптимально использовать файловую систему за счет разделения ядра ОС между всеми контейнерами, работая как отдельные процессы ОС.
Добавить комментарий Отменить ответ
Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.