虛擬機器和Docker的異同

2022-11-24 23:07:13 字數 1753 閱讀 8234

【摘要】各種虛擬機器技術開啟了雲端計算時代;而docker,作為下一代虛擬化技術,正在改變我們開發、測試、部署應用的方式。那虛擬機器與docker究竟有何不同呢?

首先,大家需要明確一點,docker容器不是虛擬機器。

當我第一次接觸docker的時候,我把它比做一種輕量級的虛擬機器。這樣做無可厚非,因為docker最初的成功祕訣,正是它比虛擬機器更節省記憶體,啟動更快。docker不停地給大家宣傳,"虛擬機器需要數分鐘啟動,而docker容器只需要50毫秒"。

然而,docker容器並非虛擬機器,我們不妨來比較一下它們。

使用虛擬機器執行多個相互隔離的應用時,如下圖:

從下到上理解上圖:

基礎設施(infrastructure)。它可以是你的個人電腦,資料中心的伺服器,或者是雲主機。

主作業系統(host operating system)。你的個人電腦之上,執行的可能是macos,windows或者某個linux發行版。

虛擬機器管理系統(hypervisor)。利用hypervisor,可以在主作業系統之上執行多個不同的從作業系統。型別1的hypervisor有支援macos的hyperkit,支援windows的hyper-v以及支援linux的kvm。型別2的hypervisor有virtualbox和vmware。

從作業系統(guest operating system)。假設你需要執行3個相互隔離的應用,則需要使用hypervisor啟動3個從作業系統,也就是3個虛擬機器。這些虛擬機器都非常大,也許有700mb,這就意味著它們將佔用2.1gb的磁碟空間。更糟糕的是,它們還會消耗很多cpu和記憶體。

各種依賴。每一個從作業系統都需要安裝許多依賴。如果你的的應用需要連線postgresql的話,則需要安裝libpq-dev;如果你使用ruby的話,應該需要安裝gems;如果使用其他程式語言,比如python或者node.js,都會需要安裝對應的依賴庫。

應用。安裝依賴之後,就可以在各個從作業系統分別執行應用了,這樣各個應用就是相互隔離的。

使用docker容器執行多個相互隔離的應用時,如下圖:

主作業系統(host operating system)。所有主流的linux發行版都可以執行docker。對於macos和windows,也有一些辦法"執行"docker。

docker守護程序(docker daemon)。docker守護程序取代了hypervisor,它是執行在作業系統之上的後臺程序,負責管理docker容器。

各種依賴。對於docker,應用的所有依賴都打包在docker映象中,docker容器是基於docker映象建立的。

應用。應用的源**與它的依賴都打包在docker映象中,不同的應用需要不同的docker映象。不同的應用執行在不同的docker容器中,它們是相互隔離的。

docker守護程序可以直接與主作業系統進行通訊,為各個docker容器分配資源;它還可以將容器與主作業系統隔離,並將各個容器互相隔離。虛擬機器啟動需要數分鐘,而docker容器可以在數毫秒內啟動。由於沒有臃腫的從作業系統,docker可以節省大量的磁碟空間以及其他系統資源。

說了這麼多docker的優勢,大家也沒有必要完全否定虛擬機器技術,因為兩者有不同的使用場景。虛擬機器更擅長於徹底隔離整個執行環境。例如,雲服務提供商通常採用虛擬機器技術隔離不同的使用者。而docker通常用於隔離不同的應用,例如前端,後端以及資料庫。

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