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容器 vs. 虚拟机
来源: | 作者:象推云 | 发布时间: 2019-01-29 | 2469 次浏览 | 分享到:
当人们讨论云计算时,经常会提及两个术语:虚拟主机和容器。在多云时代尤其如此,因为组织的跨平台战略至关重要。
当人们讨论云计算时,经常会提及两个术语:虚拟主机和容器。在多云时代尤其如此,因为组织的跨平台战略至关重要。


虚拟主机和容器这两种技术也有共同点:都是软件技术,都在虚拟化环境中运行。但它们在操作、大小、管理、用例和其他因素上有所不同。

虚拟主机
以下对虚拟主机和容器进行一下比较:


虚拟主机:一个独立的实例


虚拟主机是操作系统的整个实例,通常是Windows或Linux,位于服务器内存的独立部分与系统的其余部分相隔离。


整合任务


虚拟主机利用CPU中的高内存容量和多个核心处理器将许多应用程序和任务整合到一个物理硬件上。当虚拟化在十年前首次应用时,这就是它的主要用途。


安全运营的未来


当时,数据中心运营商将应用程序和任务从10个或更多单实例服务器移动到一个虚拟化物理服务器上的情况并不少见。这是效率的一大进步。


成熟的技术


所有主要的虚拟主机管理程序供应商(例如VMware、Microsoft、Citrix和Red Hat)都提供自己的虚拟主机品牌。该技术非常成熟。


例如,如果物理服务器发生故障,管理程序将自动将其上运行的虚拟主机移动到另一个物理服务器,而无需任何人工干预。十年前,工作人员必须人工完成这项工作。


虚拟主机还提供硬件抽象层(HAL),因此开发人员可以编写应用程序,而无需担心与底层硬件的兼容性。


容器:只用于移动所需的东西


容器加载的内核和运行时代码足以在容器中运行应用程序,而不是像虚拟主机那样加载完整的Windows或Linux实例。这种更轻的框架使它们足够灵活,可以在操作环境之间轻松移动。


主要采用Linux


容器只包含一个应用程序和足够的操作系统来执行该应用程序,因此需要对核心操作系统进行一些额外的削减,以适应容器较小的占用空间。因此,容器主要是一种Linux现象,因为它是开放源代码和可修改的。微软确实提供Windows容器,但它们比Linux容器更新,而不是一种成熟的技术。


编排平台


由于容器结构小巧,结构简单,因此需要对容器进行管理。这是通过所谓的编排平台完成的。容器编排管理容器的生命周期,因为它们经常比虚拟主机更频繁地启动和关闭。


编排可以(但不限于)提供和部署容器、可用性和故障转移、扩展或删除容器、在发生崩溃或重载时将容器移动到新主机,以及其他资源分配。


首先推出的是Docker,它拥有用于容器管理的Swarm平台。还有Apache基金会的Mesos和Marathon,它们比Swarm复杂一点。


容器编排的黄金标准是Google的Kubernetes。它在DevOps环境中变得流行,用于提供从开发人员抽象硬件层的平台即服务。它也非常便携,可在谷歌云平台、亚马逊网络服务、微软Azure和本地数据中心上运行。


虚拟主机与容器:关键区别


大小


虚拟主机和容器之间的主要区别在于大小。一个容器可以小到10MB,而虚拟主机可以大到几GB。显然这会影响内存,而相同的物理服务器可以容纳比虚拟主机更多的容器。


结构


这两种技术的结构存在显着差异。虚拟主机完全包含在内,具有操作系统的所有部分,并在硬件支持下运行。容器需要一个底层操作系统,它使用虚拟内存支持进行隔离,为所有容器化应用程序提供基本服务。所以组织需要一个完整的操作系统,无论运行虚拟主机或容器,它只是一个结构。当操作系统在虚拟主机中时,将在容器层下运行。


它们一起工作


由于它们的性质不同,容器和虚拟主机并不会相互竞争,并且可能互相配合。组织可以在复杂的企业中使用它们,将虚拟主机用于更大、更复杂的应用程序,以及用于小型、简单、单一用途应用程序的容器。


虚拟主机和容器的优缺点


虚拟主机提供更多资源


虚拟主机比容器具有更多优点。因为组织使用的是完整的操作系统,而不是自定义的削减版本,所以组织可以充分利用操作系统。这意味着所有操作系统资源都可用,并且拥有一整套管理和安全工具。简而言之,组织拥有完整的操作系统,无论是Windows、Red Hat、Ubuntu,还是其他版本的Linux。


虚拟主机需要更长的启动时间


当然,虚拟主机的缺点之一是规模大。在资源受限的服务器上,这将是限制性的因素。由于具有大小差异,虚拟主机可能需要几分钟才能启动,而容器化应用程序几乎可以立即启动。这意味着容器可以在需要时加载,然后在不再需要时关闭,从而释放主机上的资源。


虚拟主机的安全挑战


理论上,安全性可能是公共云上的问题,因为组织与其他客户共存,并且不知道他们是谁,或不知道管理云平台的员工是谁。人们一直担心他人会在虚拟主机中窥探,会从那里提取信息或数据。


但安全的主要风险更可能是事故。例如,组织可以在AWS上启动具有完全加密或其他安全保护的虚拟主机。但是由于进程过载,组织的虚拟主机将被移动到另一个服务器,甚至另一个物理位置,并且不会保证安全。这可以通过进行适当和重复的安全检查来缓解。


另一个潜在的安全问题是虚拟主机的无序扩展,这是一种常见的现象。在这种情况下,用户会关闭许多虚拟主机,而不会关闭原来打开的虚拟主机。然后,组织会面临打开过多虚拟主机的风险,而这些虚拟主机其实是可以有效管理的。也许并不是所有的安全补丁都被应用。这是一个管理问题,而不是技术问题,所以这取决于组织来防止这个问题,而不是云计算提供商。


未来


容器在技术上需要更多的工作才能达到成熟,尽管技术正在快速发展。而虚拟主机更加成熟,并且由于其性质,将会更安全且更易于管理。


容器技术(特别是其安全性)仍在不断发展。它还需要在负载平衡、可信连接以及在完整的操作系统中成熟的其他领域进行改进。这是当组织使用操作系统并将其减少到几兆字节时会发生的情况。


展望未来,预计Docker和谷歌公司的容器产品将会更加成熟,而虚拟主机将继续专注于跨服务器的性能和可迁移性。无论如何,这两种技术将继续在云计算中发挥关键作用。
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