docker与虚拟机的区别是什么

docker与虚拟机的区别有以下几个方面:1、启动速度不同;2、性能损耗不同;3、系统利用率不同;4、隔离性不同;5、安全性不同等。启动速度不同是指,docker 启动快速属于秒级别。虚拟机通常需要几分钟去启动。

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一、启动速度不同

docker 启动快速属于秒级别。虚拟机通常需要几分钟去启动。

二、性能损耗不同

docker 需要的资源更少,docker 在操作系统级别进行虚拟化,docker 容器和内核交互,几乎没有性能损耗,性能优于通过 Hypervisor 层与内核层的虚拟化。

三、系统利用率不同

docker 更轻量,docker 的架构可以共用一个内核与共享应用程序库,所占内存极小。同样的硬件环境,Docker 运行的镜像数远多于虚拟机数量,对系统的利用率非常高。

四、隔离性不同

与虚拟机相比,docker 隔离性更弱,docker 属于进程之间的隔离,虚拟机可实现系统级别隔离。

五、安全性不同

docker 的安全性也更弱。Docker 的租户 root 和宿主机 root 等同,一旦容器内的用户从普通用户权限提升为 root 权限,它就直接具备了宿主机的 root 权限,进而可进行无限制的操作。虚拟机租户 root 权限和宿主机的 root 虚拟机权限是分离的,并且虚拟机利用如 Intel 的 VT-d 和 VT-x 的 ring-1 硬件隔离技术,这种隔离技术可以防止虚拟机突破和彼此交互,而容器至今还没有任何形式的硬件隔离,这使得容器容易受到攻击。

六、可管理性不同

docker 的集中化管理工具还不算成熟。各种虚拟化技术都有成熟的管理工具,例如 VMware vCenter 提供完备的虚拟机管理能力。

七、可用和可恢复性不同

docker 对业务的高可用支持是通过快速重新部署实现的。虚拟化具备负载均衡,高可用,容错,迁移和数据保护等经过生产实践检验的成熟保障机制,VMware 可承诺虚拟机 99.999% 高可用,保证业务连续性。

八、创建、删除速度不同

虚拟化创建是分钟级别的,Docker 容器创建是秒级别的,Docker 的快速迭代性,决定了无论是开发、测试、部署都可以节约大量时间。

九、交付、部署速度不同

虚拟机可以通过镜像实现环境交付的一致性,但镜像分发无法体系化;Docker 在 Dockerfile 中记录了容器构建过程,可在集群中实现快速分发和快速部署。

延伸阅读

Docker的优势

  • 更快速的交付和部署

对开发和运维(devop)人员来说,最希望的就是一次创建或配置,可以在任意地方正常运行。

开发者可以使用一个标准的镜像来构建一套开发容器,开发完成之后,运维人员可以直接使用这个容器来部署代码。 Docker 可以快速创建容器,快速迭代应用程序,并让整个过程全程可见,使团队中的其他成员更容易理解应用程序是如何创建和工作的。 Docker 容器很轻很快!容器的启动时间是秒级的,大量地节约开发、测试、部署的时间。

  • 更高效的虚拟化

Docker 容器的运行不需要额外的 hypervisor 支持,它是内核级的虚拟化,因此可以实现更高的性能和效率。

  • 更轻松的迁移和扩展

Docker 容器几乎可以在任意的平台上运行,包括物理机、虚拟机、公有云、私有云、个人电脑、服务器等。 这种兼容性可以让用户把一个应用程序从一个平台直接迁移到另外一个。

  • 更简单的管理

使用 Docker,只需要小小的修改,就可以替代以往大量的更新工作。所有的修改都以增量的方式被分发和更新,从而实现自动化并且高效的管理。

Docker 的九个常用应用场景

1. 本地依赖(Local Dependency)

你需要在本地系统快速尝试 Magento,或者为一个项目使用 MySQL?还是希望尝试大部分开源项目?那就使用 Docker 吧,它将帮你节省大量时间。Docker 能提升开发者的开发效率,让我们快速搭建开发环境。

开发环境的机器通常内存比较小,此前使用虚拟的时候,经常需要为开发环境的机器加内存,而通过 Docker 可以轻易的让几十个服务在 Docker 中跑起来。

2. 搭建环境(Build Environment)

如果你希望构建源码,但发现没有准备好合适的环境。那么使用 Docker 是一个值得考虑的方案。毕竟如果使用传统的方法一个一个地安装软件,一大堆软件安装下来确实十分费时间,使用容器技术省时省力,何乐而不为?

它能让你将运行环境和配置放在代码中然后部署,同一个 Docker 的配置可以在不同的环境中使用,这样就降低了硬件要求和应用环境之间耦合度。这里有一个值得一看的例子: docker golang builder。

3. 微服务(Microservices)

你在使用微服务吗?微服务架构 —— 将一个整体式的应用拆分成松耦合的单个服务。

那不妨考虑一下 Docker,你可以将每个服务打包为一个 docker 镜像并使用 docker-compose 来模拟生产环境(checkout docker networks)。最开始实践的时候可能会比较费时费力,但长远地来看,最终将产生巨大的生产力。

4. 自动测试(Automated testing)

试想这样一个问题,如何编写自动化的集成测试用例,这些测试用例无需花很长时间来开始运行,使用者也可轻松管理。

这里不是指在 Docker 中运行测试用例,而是将测试用例与镜像紧密运行在一起。当你针对一个 docker 镜像编写测试用例时会有一个很大的优势。下面简单介绍一下我的测试流程:运行两个 docker 镜像(app + db),在 MySQL 启动时加载数据,并在 app docker 上使用 API。

5. 部署过程(Deployment process)

你可以使用 docker 镜像进行自我部署。许多主流的主机提供商都支持托管 docker,如果你拥有一个具有 shell 访问权限的专用节点/vm,那么事情将变得更容易。只需要设置好 docker,并在你想要的端口上运行你的镜像即可。

6. 持续部署(Continuous Deployment)

都说 Docker 天生适合持续集成/持续部署,在部署中使用 Docker,持续部署将变得非常简单,并会在进入新的镜像后重新开始。

关于这个部分的自动化工作,现在已经有许多方案以供选择,Kubernetes 就是一个耳熟能详的名字。Kubernetes是容器集群管理系统,是一个开源的平台,可以实现容器集群的自动化部署、自动扩缩容、维护等功能。

7. 多租户环境(Multi-tenancy)

Docker 有意思的一个使用场景是在多租户的应用中,它可以避免关键应用的重写。如果你将应用程序服务公开给多个租户(租户指一组用户,例如组织),使用单租户方案设计的应用程序如果用上了 sub-domain + docker 可以快速获得提供多租户的服务。

关于这个场景的一个例子是为物联网的应用开发一个快速、易用的多租户环境。这种多租户的基本代码非常复杂,很难处理,重新规划这样一个应用不但消耗时间,也浪费金钱。使用 Docker,可以为每一个租户的应用层的多个实例创建隔离的环境,这不仅简单而且成本低廉,当然这一切得益于 Docker 环境的启动速度和其高效的 diff 命令。

8. 来自一台机器的多个 APP(Multiple apps from one machine)

这与上面提到的微服务有些联系,但即使你没有使用微服务,只是提供服务,Docker 仍可以很好地管理单个机器上的所有服务。你应该使用文件夹挂载来为每个基于数据的 docker 镜像保留数据。

9. 扩容 QPS(Scaling QPS)

Docker 通过创建另一个容器来帮助你轻松地进行水平扩展。如果遇到巨大的高峰流量,Docker 可以帮助你解决问题 —— 只需添加更多的机器并增加负载均衡器背后运行的容器数量。

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