容器和虚拟机 | 青训营笔记

162 阅读3分钟

这是我参与「 第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 15 天

虚拟机

虚拟机(virtual machine)就是带环境安装的一种解决方案

它可以在一种操作系统里面运行另一种操作系统,比如在Windows10系统里面运行Linux系统CentOS7。应用程序对此毫无感知,因为虚拟机看上去跟真实系统一模一样,而对于底层系统来说,虚拟机就是一个普通文件,不需要了就删掉,对其他部分毫无影响。这类虚拟机完美的运行了另一套系统,能够使应用程序,操作系统和硬件三者之间的逻辑不变。

缺点

  • 资源占用多

  • 冗余步骤多

  • 启动慢

容器化虚拟技术

Linux容器是与系统其他部分隔离开的一系列进程,从另一个镜像运行,并由该镜像提供支持进程所需的全部文件。容器提供的镜像包含了应用的所有依赖项,因而在从开发到测试再到生产的整个过程中,它都具有可移植性和一致性。

Linux 容器不是模拟一个完整的操作系统而是对进程进行隔离。有了容器,就可以将软件运行所需的所有资源打包到一个隔离的容器中。容器与虚拟机不同,不需要捆绑一整套操作系统,只需要软件工作所需的库资源和设置。系统因此而变得高效轻量并保证部署在任何环境中的软件都能始终如一地运行。

Docker容器是在操作系统层面上实现虚拟化,直接复用本地主机的操作系统,而传统虚拟机则是在硬件层面实现虚拟化,与传统虚拟机相比,Docker优势体现为启动速度快,占用体积小。

容器和虚拟机有什么不同,谈谈两者的比较

  • 传统虚拟机技术是虚拟出一套硬件后,在其上运行一个完整操作系统,在该系统上再运行所需应用进程

  • 容器内的应用进程直接运行于宿主的内核,容器内没有自己的内核且也没有进行硬件虚拟。因此容器要比传统虚拟机更为轻便

  • 每个容器之间互相隔离,每个容器有自己的文件系统 ,容器之间进程不会相互影响,能区分计算资源

为什么Docker比VM虚拟机快

  • docker有着比虚拟机更少的抽象层

由于docker不需要Hypervisor(虚拟机)实现硬件资源虚拟化,运行在docker容器上的程序直接使用的都是实际物理机的硬件资源。因此在CPU、内存利用率上docker将会在效率上有明显优势。

  • docker利用的是宿主机的内核,而不需要加载操作系统OS内核

当新建一个容器时,docker不需要和虚拟机一样重新加载一个操作系统内核。进而避免引寻、加载操作系统内核返回等比较费时费资源的过程,当新建一个虚拟机时,虚拟机软件需要加载OS,返回新建过程是分钟级别的。而docker由于直接利用宿主机的操作系统,则省略了返回过程,因此新建一个docker容器只需要几秒钟。

Docker容器虚拟机(VM)
操作系统与宿主机共享OS宿主机OS上运行虚拟机OS
存储大小镜像小,便于存储和运输镜像庞大
运行性能几乎无额外性能损失操作系统额外的CPU、内存消耗
移植性轻便、灵活、适用于Linux笨重,与虚拟化技术耦合度高
硬件亲和度面向软件开发者面向硬件维护者
部署速度快速,秒级较慢,10s以上