如果最近才開始學(xué)習(xí)虛擬化工具，可能想知道圍繞容器與虛擬機 (VM) 的技術(shù)對話有何不同。容器已經(jīng)成為云原生開發(fā)的主導(dǎo)力量 ，因此了解它們是什么以及它們不是什么很重要。雖然容器和 VM 具有截然不同和獨特的特征，但它們的相似之處在于它們都可以提高 IT 效率、提供應(yīng)用程序可移植性并增強 DevOps 和軟件開發(fā)生命周期。

虛擬化的工作原理

虛擬化是使用軟件在計算機硬件上創(chuàng)建抽象層的過程，該抽象層允許將單個計算機的硬件元素劃分為多個虛擬計算機。

所使用的軟件稱為 管理程序 ——一個小層，可以讓多個操作系統(tǒng)并排運行，共享相同的物理計算資源。當(dāng)在數(shù)據(jù)中心的物理計算機或服務(wù)器（也稱為裸機服務(wù)器）上使用管理程序時 ，它允許物理計算機將其操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序與其硬件分開。然后，它可以將自己分成幾個獨立的“虛擬機”。

什么是虛擬機？

虛擬機 (VM) 是一種用于構(gòu)建虛擬化計算環(huán)境的技術(shù)。它們已經(jīng)存在了很長一段時間，被認為是第一代云計算的基礎(chǔ) 。

簡而言之，虛擬機是物理計算機的仿真。VM 使團隊能夠在一臺計算機上運行看似多臺具有多個操作系統(tǒng)的機器。VM 通過使用稱為管理程序的輕量級軟件層與物理計算機交互。管理程序可以將 VM 彼此分開，并在它們之間分配處理器、內(nèi)存和存儲。

VM 也稱為虛擬服務(wù)器、虛擬服務(wù)器實例和虛擬專用服務(wù)器。

什么是容器？

容器是處理虛擬化的一種更輕量級、更敏捷的方式——由于它們不使用管理程序，可以享受更快的資源配置和新應(yīng)用程序的更快可用性。 

容器化不是啟動整個虛擬機，而是  將運行單個應(yīng)用程序或微服務(wù)所需的一切打包在一起（連同它們需要運行的運行時庫）。容器包括所有代碼、其依賴項甚至操作系統(tǒng)本身。這使應(yīng)用程序幾乎可以在任何地方運行——臺式計算機、傳統(tǒng) IT 基礎(chǔ)設(shè)施或云。

容器使用一種操作系統(tǒng) (OS) 虛擬化形式。簡而言之，它們利用主機操作系統(tǒng)的特性來隔離進程并控制進程對 CPU、內(nèi)存和桌面空間的訪問。

容器已經(jīng)存在了幾十年，但普遍的共識是現(xiàn)代容器時代始于 2013 年 Docker 的引入，Docker 是一個用于構(gòu)建、部署和管理容器化應(yīng)用程序的開源平臺。 詳細了解 Docker、Docker 容器、Dockerfile（容器映像的構(gòu)建文件）以及生態(tài)系統(tǒng)在過去十年中如何隨著容器技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展。

容器與 VM：有何區(qū)別？

在傳統(tǒng)虛擬化中，虛擬機管理程序虛擬化物理硬件。結(jié)果是每個虛擬機都包含一個來賓操作系統(tǒng)、操作系統(tǒng)運行所需的硬件的虛擬副本以及應(yīng)用程序及其關(guān)聯(lián)的庫和依賴項。具有不同操作系統(tǒng)的虛擬機可以運行在同一臺物理服務(wù)器上。例如，VMware VM 可以在 Linux VM 旁邊運行，而 Linux VM 可以在 Microsoft VM 旁邊運行，等等。

容器不是虛擬化底層硬件，而是虛擬化操作系統(tǒng)（通常是 Linux 或 Windows），因此每個單獨的容器 只包含 應(yīng)用程序及其庫和依賴項。容器體積小、速度快且可移植，因為與虛擬機不同，容器不需要在每個實例中都包含來賓操作系統(tǒng)，而是可以簡單地利用主機操作系統(tǒng)的功能和資源。 

就像虛擬機一樣，容器允許開發(fā)人員提高物理機的 CPU 和內(nèi)存利用率。然而，容器更進一步，因為它們還支持微服務(wù)架構(gòu)，在微服務(wù)架構(gòu)中可以更精細地部署和擴展應(yīng)用程序組件。這是一個有吸引力的替代方案，因為單個組件正在努力應(yīng)對負載，因此必須擴展整個單體應(yīng)用程序。

為什么是容器？

雖然仍然有很多理由使用 VM，但容器提供了一定程度的靈活性和可移植性，非常適合多云世界。當(dāng)開發(fā)人員創(chuàng)建新應(yīng)用程序時，他們可能不知道需要部署它的所有位置。今天，一個組織可能在其私有云上運行應(yīng)用程序，但明天可能需要將其部署在來自不同提供商的公共云上。 容器化 應(yīng)用程序為團隊提供了處理現(xiàn)代 IT 的眾多軟件環(huán)境所需的靈活性。 

容器也是自動化和 DevOps 管道的理想選擇，包括持續(xù)集成和持續(xù)部署(CI/CD) 實施。

管理多云容器

盡管容器有很多好處，而且在無數(shù)用例中它們是最佳選擇，但它們也確實面臨著一些挑戰(zhàn)。大型企業(yè)應(yīng)用程序可能包含大量容器，容器管理給團隊帶來了一些嚴重問題。如何才能了解正在運行的內(nèi)容和位置？如何處理安全性和合規(guī)性等關(guān)鍵問題？如何始終如一地管理應(yīng)用程序？