Docker vs virtuaalmasinad
Rakenduste kasutuselevõtuks on kaks peamist tehnoloogiat – Docker ja virtuaalmasinad (VM). Mõlemad pakuvad võimalusi rakenduste ja ressursside isoleerimiseks, kuid erinevad oma lähenemisviisi ja rakenduste poolest. Käesolevas artiklis anname ülevaate Docker ja virtuaalmasinate ühisjoontest, erinevustest, nende eelistest ja puudustest ning kasutusvaldkondadest.
Mis on Docker?
Docker on virtualiseerimislahendus, mis võimaldab pakendada ja käivitada rakendusi ja nende sõltuvusi konteinerites. Docker-konteiner on isoleeritud keskkond, mis sisaldab kõiki rakenduse komponente, sealhulgas operatsioonisüsteemi, käivituskeskkonda, raamatukogusid ja konfiguratsioone. Konteinerit saab käivitada mis tahes süsteemis, kus on Docker, sõltumata alusinfrastruktuuri erinevustest. Docker’i eelised on rakenduste kiire kasutuselevõtt, lihtne skaleerimine ja väiksem ressursikasutus võrreldes teiste virtualiseerimistehnoloogiatega, nagu virtuaalmasinad.
Mis on virtuaalmasin (VM)?
Virtuaalmasinad (VM) on veel üks viis rakenduste virtualiseerimiseks. VM-id on füüsiliste arvutiplatvormide tarkvaraemulatsioonid, mis võimaldavad ühel füüsilisel hostil käitada mitut operatsioonisüsteemi ja rakendust. Neid kasutatakse mitmesugustel eesmärkidel, sealhulgas:
- Serverite konsolideerimine: ettevõtted saavad konsolideerida mitu serverit ühele füüsilisele hostile, et kasutada riistvara tõhusalt ja vähendada kulusid.
- Arendus: arendajad saavad kasutada virtuaalmasinaid erinevate operatsioonisüsteemide ja arenduskeskkondade simuleerimiseks, et arendada ja testida rakendusi. Rakenduste isoleerimine: virtuaalmasinad võimaldavad rakendusi ja nende sõltuvusi isoleeritud keskkondades käivitada, mis suurendab turvalisust ja vähendab rakendustevaheliste konfliktide riski. Turvalisus: virtuaalmasinaid kasutatakse sageli erinevate rünnakustsenaariumide simuleerimiseks ja turvalisuse kontseptsioonide testimiseks.
Mis on Dockeril ja virtuaalmasinatel ühist?
Docker ja virtuaalmasinad kasutavad põhimõtteliselt erinevaid lähenemisviise, kuid neil on ka mitmeid ühiseid jooni, eriti seoses teisaldatavuse, piltide ja versioonide haldamisega.
Kaasaskantavus
Nii Docker kui ka virtuaalmasinad on äärmiselt teisaldatavad ja võimaldavad teil sujuvalt käivitada rakendusi ja nende sõltuvusi erinevatel süsteemidel ja platvormidel. Docker-konteinereid saab käivitada igal süsteemil, millel on Docker. Samamoodi saab virtuaalmasinaid kasutada erinevatel hüperviisoritel ja pilveplatvormidel, kui see keskkond toetab asjaomast virtualiseerimistehnoloogiat.
Pildid
Teine sarnasus Docker ja virtuaalmasinate vahel on nende piltide kontseptsioon. VM- ja Docker-pildid toimivad mallidena, mis kirjeldavad rakenduse või operatsioonisüsteemi seisundit ja konfiguratsiooni. Mõlemal juhul saab pilte versioonida ja hallata, et jälgida ja hooldada rakenduse või operatsioonisüsteemi erinevaid versioone. See võimaldab arendajatel tagada järjepidevad ja reprodutseeritavad rakendused ning süstemaatiliselt jälgida rakendustesse ja süsteemi konfiguratsioonidesse tehtud muudatusi. Piltide kasutamine lihtsustab ka arenduse, testimise ja tootmise vahelist koostööd, kuna arendajad ja operatsioonimeeskonnad saavad kasutada samu pilte, et tagada rakenduste järjepidev kasutuselevõtt erinevates keskkondades.
Versioonihaldus
Nii Docker kui ka virtuaalmasinad toetavad piltide versioonihaldust, mis lihtsustab arendusprotsessi ja tagab rakenduste järjepideva kasutuselevõtu. Versioonihaldus võimaldab arendajatel jälgida ja tühistada piltide muudatusi, tagades rakenduste stabiilsuse ja usaldusväärsuse.
Mis on erinevused Docker ja virtuaalmasinate vahel?
Kuigi Dockerit ja virtuaalmasinaid kasutatakse mõlemat rakenduste käitamiseks erinevates keskkondades, on nende lähenemisviisid selleks erinevad. Allpool toome välja mõned peamised erinevused.
Eesmärgid
Dockeri peamine eesmärk on rakenduste ja teenuste kasutuselevõtt konteinerites, mis pakuvad isoleeritud ja teisaldatavaid keskkondi. Docker keskendub rakenduste tõhususe ja skaleeritavuse parandamisele ning nende kasutuselevõtu lihtsustamisele.
Seevastu virtuaalmasinad pakuvad täielikku virtualiseerimiskeskkonda, kus ühel hostil saab käivitada mitu operatsioonisüsteemi. Nende peamine eesmärk on võimaldada kasutajatel luua isoleeritud virtuaalne keskkond, mis on sõltumatu aluseks olevast riistvarast.
Arhitektuur
Docker-konteinerid jagavad ressursse host-operatsioonisüsteemi ja selle tuumaga. See tähendab, et neil on vähem lisakulusid ja kiirem käivitumisaeg kui virtuaalmasinatel.
Virtuaalmasinad emuleerivad täielikku riistvarakeskkonda ja neil on oma operatsioonisüsteemi instants, mis on sõltumatu host-operatsioonisüsteemist ja teistest virtuaalmasinatest. See võimaldab suuremat isoleeritust, kuid nõuab rohkem ressursse ja selle käivitamine võtab rohkem aega kui konteineritel.
Turvalisus
Docker-konteinerid jagavad tuuma host-operatsioonisüsteemiga, mis võib tekitada turvariske. Vead või pahavara sisaldav konteineripilt võib mõjutada kogu hosti.
Seevastu virtuaalmasinad töötavad oma operatsioonisüsteemis, mis tähendab, et nad on rohkem isoleeritud. See tagab kõrgemal tasemel turvalisuse, kuna virtuaalmasinale suunatud rünnakud mõjutavad üldjuhul ainult seda virtuaalmasinat.
Ressursid
Docker-konteinerid jagavad ressursse host-operatsioonisüsteemiga, mis tagab riistvara tõhusama kasutamise. Siiski võib ressursimahukate töökoormuste eraldamine olla keeruline.
Igal virtuaalmasinal on oma ressursid, mis on teistest virtuaalmasinatest täielikult eraldatud. See võimaldab ressursse täpsemalt hallata ja töökoormusi eraldada.
Jõudlus
Docker-konteinerid pakuvad üldiselt paremat jõudlust ja lühemaid käivitumisajaid kui virtuaalmasinad.
Tänu täielikule virtualiseeritud keskkonnale on virtuaalmasinatel suurem koormus ja pikem käivitumisaeg. Siiski sobivad need paremini ressursimahukatele töökoormustele, mis nõuavad tugevat isoleeritust.
Kaasaskantavus
Docker-konteinereid saab hõlpsasti ühest keskkonnast teise viia, kui sihtarvutil on Docker.
VM-pildid on vähem teisaldatavad, kuna need sisaldavad kogu operatsioonisüsteemi, mitte ainult ühte rakendust. VM-ide teisaldamine erinevate hüperviisorite vahel nõuab tavaliselt konverteerimist.
Millised on Docker’i eelised võrreldes virtuaalmasinatega?
Eespool loetletud erinevuste tõttu on Dockeril ja virtuaalmasinatel erinevad eelised ning need sobivad erinevate kasutusjuhtude jaoks.
Dockeri eelised
- Kerged konteinerid: Docker-konteinerid kasutavad vähem ressursse kui virtuaalmasinad. Need võimaldavad rakenduste kiiret kasutuselevõttu ja ressursside tõhusat kasutamist.
- Ülekantavus: Docker-konteinerid on ülekantavad ja neid saab käivitada erinevates süsteemides ja pilveplatvormidel, kui keskkond toetab Dockerit. See lihtsustab rakenduste kasutuselevõttu ja skaleerimist erinevates keskkondades.
- Kiire kasutuselevõtt: Docker võimaldab rakenduste kiiret kasutuselevõttu konteineritehnoloogia abil. Arendajad saavad konteinerid kiiresti luua, käivitada ja peatada, mis kiirendab arendamist ja kasutuselevõttu.
- Lihtne koordineerimine: Docker Swarm ja Kubernetes sarnased Docker-tööriistad lihtsustavad konteinerite koordineerimist. Need võimaldavad konteinerite jaotamist mitme hosti vahel, automatiseerivad skaleerimist ja tagavad usaldusväärsuse.
- Mikroteenuste arhitektuur: Docker sobib mikroteenuste arhitektuuride rakendamiseks, kuna võimaldab üksikute teenuste isoleerimist ja kasutuselevõttu konteinerites. See parandab rakenduste skaleeritavust, hooldust ja paindlikkust.
Virtuaalmasinate eelised
- Suurem isoleeritus: virtuaalmasinad pakuvad suuremat isoleeritust üksikute VM-ide vahel, kuna igal VM-il on oma operatsioonisüsteem ja ressursid. See suurendab turvalisust ja vähendab rünnakute ja andmelekkede riski.
- Täielik virtualiseerimine: VM-id võimaldavad teil kasutada sama füüsilise hosti peal erinevaid operatsioonisüsteeme, mis suurendab erinevate operatsioonisüsteemide ja rakenduste ühilduvust.
- Vanad rakendused: VM-e saab kasutada vanade rakenduste käitamiseks, mis nõuavad spetsiifilist operatsioonisüsteemi keskkonda. Need võimaldavad vanu rakendusi käitada praegustel riistvaraplatvormidel, mõjutamata keskkonna stabiilsust.
- Täpne ressursside haldamine: VM-id pakuvad täpsemat ressursside haldamist, kuna igal VM-il on oma ressursid, mida saab eraldi hallata. See võimaldab ressursside jaotamist ja kasutamist täpsemalt kontrollida.
- Ohutuskriitilised rakendused: VM-id sobivad hästi ohutuskriitiliste rakenduste käitamiseks, mis nõuavad suurt isolatsiooni ja turvalisust. Operatsioonisüsteemide ja ressursside eraldamine vähendab turvariske.
Milline sobib teie projektile? Docker vs virtuaalmasinad
Docker ja virtuaalmasinate vahel valiku tegemine sõltub mitmest tegurist, sealhulgas rakenduse tüübist, turvanõuetest ja vajalikust paindlikkusest. Seetõttu on oluline kaaluda eespool loetletud tehnoloogiate eeliseid ja valida seejärel oma projekti vajadustele kõige paremini sobiv.
Docker sobib eriti hästi rakendustele, millel on:
- lühikesed kasutuselevõtu tsüklid
- mikroteenuste arhitektuuri piiratud ressursivajadused
- kiire skaleeritavus
- füüsiline infrastruktuur, mis on laialt levinud
Virtuaalmasinad sobivad hästi järgmistele eesmärkidele:
- operatsioonisüsteemid, millel on ainult üks füüsiline infrastruktuur
- operatsioonisüsteemide seadistamine erinevate juhtimiselementidega
- spetsiifiliste sõltuvustega operatsioonisüsteemid
- riistvararessursside eritingimused
- vanad rakendused, mis ei tööta kaasaegsetel operatsioonisüsteemidel