虛擬化和容器化的區別


資料中心包含大量企業伺服器。並非所有伺服器都同時處於活動狀態。如果流量主要集中在特定伺服器集上,這些伺服器就會變得繁忙。其他伺服器負載較輕,甚至完全處於非活動狀態,從而浪費電力、維護成本和其他相關資源。

隨著時代的變化,企業開始尋求解決方案以降低運營成本、提高可擴充套件性並標準化應用程式部署流程。他們開始考慮以下兩種方法來降低成本:

  • 虛擬化 - 虛擬化是一種可以模擬您的物理硬體(如 CPU 核心、記憶體、磁碟)並將其表示為單獨機器的技術。它擁有自己的客戶機作業系統、核心、程序、驅動程式等。因此,它是硬體級虛擬化。最常見的技術是“VMware”和“Virtual Box”。

  • 容器化 - 容器化是“作業系統級虛擬化”。它不會模擬整個物理機器。它只模擬機器的作業系統。因此,多個應用程式可以共享同一個作業系統核心。容器的作用類似於虛擬機器,但無需硬體虛擬化。最常見的容器技術是“Docker”。

閱讀本文,瞭解虛擬化與容器化的區別。

什麼是虛擬化?

虛擬化是將物理伺服器劃分為多個虛擬伺服器的過程。分割槽過程使用稱為“管理程式”的軟體來執行。分割槽後,虛擬伺服器的行為和效能就像物理伺服器一樣。從本質上講,這意味著更有效地利用相同的硬體設定,從而釋放資源以用於其他任務或完全停用資源。

例如,與其將 1 臺伺服器和 1 個作業系統專用於執行 1 個專用任務,不如將同一臺伺服器分割槽,例如 1 臺伺服器和 2 個作業系統,這允許在每個作業系統上執行獨立的任務。

什麼是管理程式?

管理程式,也稱為虛擬機器監控程式 (VMM),是一種在計算機上執行的軟體程式,用於管理多個虛擬機器。

管理程式在計算機硬體上建立抽象層,處理資源分配並監控虛擬機器。

虛擬化的型別

如下所述,可以虛擬化各種各樣的 IT 資源:

  • 應用程式 - 應用程式安裝在中央伺服器上,可以透過連線到伺服器的各種計算機訪問。虛擬應用程式的工作方式與本地安裝在使用者物理計算機上的應用程式相同。它用於透過從連線到伺服器的多個裝置訪問應用程式來集中修復錯誤或更新功能。系統管理員可以集中更改單個應用程式的訪問許可權。應用程式虛擬化節省了每次在使用者各自的本地計算機上安裝應用程式所需的工作量和時間。

  • 桌面 - 管理程式安裝在主機機器上或作業系統之上。虛擬化桌面執行在遠端伺服器上。因此,每個桌面都可以擁有不同的作業系統。虛擬化使研發團隊能夠在不同的作業系統上開發或測試應用程式。

  • 網路 - 整個網路設定被虛擬化並作為一個整體進行管理。這種虛擬化提高了網路效能,使系統管理員能夠有效地分配網路資源,並提供網路中裝置的可擴充套件性。

  • 伺服器 - 在這裡,單個伺服器的資源被劃分為多個虛擬伺服器,這些虛擬伺服器可以獨立地在具有不同作業系統的計算機上執行。它節省了保持多個物理伺服器的硬體成本。

  • 儲存 - 企業中的所有物理儲存介質都顯示為一個集中化的邏輯儲存,可在中央訪問。儲存虛擬化減少了實現資料所需的硬體數量,並使系統管理員能夠快速備份和恢復資料。

虛擬化的優勢

以下是虛擬化的一些顯著優勢:

  • 效能增強

  • 促進敏捷的 IT 基礎架構

  • 以最佳方式促進資源的使用

  • 如果資源發生任何物理危險,則可以更好地進行災難管理

  • 安全性更高,因為受感染的虛擬機器可以與其他虛擬機器和主機伺服器隔離

  • 節省空間

  • 節省了硬體的資本投資成本,從而節省了維護成本,因此總體上降低了企業的成本。

現在讓我們看看什麼是容器化以及為什麼需要它。

什麼是容器化?

當在特定計算環境中開發程式碼並將其傳輸到不同的環境時,由於缺少依賴項、庫或任何配置設定檔案,程式碼很可能導致錯誤和錯誤。

例如,如果將基於 Windows 的版本移植到 Linux 作業系統,或者當在業務環境中開發應用程式並將其移植到客戶環境時,應用程式通常會丟擲錯誤。如果將依賴項與程式碼一起提供,則可以消除潛在的錯誤和錯誤。

容器化是將應用程式程式碼與其執行所需的庫、配置檔案和依賴項捆綁在一起的過程,以便跨平臺執行。

因此,容器化是一種應用程式打包方法,其中程式碼編寫一次,可以在任何地方執行,從而使應用程式具有高度可移植性。這本身就是容器化的優勢。Docker 是容器化平臺的示例。

什麼是容器?

使用容器化技術構建的單個軟體包稱為“容器”。容器是一個獨立的包,獨立於主機作業系統。因此,它可以在多個平臺上執行,而不會出現任何問題。

以下是使用容器的優勢:

  • 容器共享機器的作業系統核心。它們不需要在應用程式內部關聯作業系統,因此它們很輕量級。

  • 它在部署的環境中花費更少的啟動時間。

虛擬化和容器化的區別

下表比較和對比了虛擬化和容器化的不同特徵:

關鍵因素
虛擬化
容器化
技術
一臺物理機器上駐留著多個作業系統,並顯示為多臺機器。
在具有相同作業系統的宿主環境中開發的應用程式以及同一臺機器上完美地執行在多個不同的環境中。
啟動時間
高於容器
較少
工作速度
虛擬機器是其自身作業系統上主機伺服器的虛擬副本,因此虛擬機器資源密集型,因此速度較慢。
容器更快。
尺寸
較大
較小
虛擬化和被虛擬化的元件
管理程式虛擬化底層硬體(使用相同的硬體)。
容器虛擬化作業系統(使用相同的作業系統)。
實施成本
較高
較低
受益於
IT 企業業務
軟體開發人員,進而 IT 業務

結論

虛擬化和容器化是非常相似但不同的 IT 資源虛擬化技術。這兩種技術都能夠提高物理機器的資源利用率。

虛擬化支援在單個物理伺服器上執行多個作業系統,而容器化支援部署在駐留在單個虛擬機器或伺服器上的一個作業系統環境中開發的多個應用程式。這兩種技術都解決了不同的挑戰,因此後者不會取代前者。

更新於:2022 年 8 月 1 日

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