Чем отличается docker от виртуальной машины?

1️⃣ Как кратко ответить

Docker и виртуальные машины (ВМ) отличаются в основном уровнем виртуализации и изоляции. Docker использует контейнеры для изоляции приложений на уровне операционной системы, что делает его легковесным и быстрым. Виртуальные машины, напротив, виртуализируют целую операционную систему, что требует больше ресурсов, но обеспечивает более полную изоляцию.

2️⃣ Подробное объяснение темы

Чтобы понять разницу между Docker и виртуальными машинами, давайте разберемся, что они из себя представляют и как работают.

Виртуальные машины (ВМ)

Что это такое?

Виртуальная машина — это программная эмуляция физического компьютера. Она позволяет запускать несколько операционных систем на одном физическом сервере. Каждая ВМ включает в себя собственную операционную систему, виртуализированные аппаратные ресурсы (процессор, память, дисковое пространство) и приложения.

Как это работает?

ВМ работают на гипервизоре — это программное обеспечение, которое управляет виртуализацией. Гипервизор может быть установлен на "голое железо" (bare-metal) или поверх существующей операционной системы. Он распределяет ресурсы физического сервера между ВМ и обеспечивает их изоляцию друг от друга.

Преимущества и недостатки

• Преимущества: Полная изоляция, возможность запускать разные операционные системы, высокая безопасность.
• Недостатки: Большие затраты ресурсов, медленное время запуска, сложность управления.

Docker и контейнеры

Что это такое?

Docker — это платформа для разработки, доставки и запуска приложений в контейнерах. Контейнеры — это легковесные, автономные пакеты, которые содержат все необходимое для запуска приложения: код, библиотеки, зависимости.

Как это работает?

Docker использует возможности ядра операционной системы, такие как cgroups и namespaces, для изоляции процессов. Это позволяет контейнерам делить одну операционную систему, но при этом оставаться изолированными друг от друга.

Преимущества и недостатки

• Преимущества: Быстрое развертывание, низкие затраты ресурсов, легкость в управлении и масштабировании.
• Недостатки: Меньшая изоляция по сравнению с ВМ, зависимость от ядра хостовой ОС.

Аналогия

Представьте себе виртуальные машины как отдельные квартиры в большом доме. Каждая квартира имеет свои стены, двери и все необходимое для жизни, но требует много ресурсов для строительства и обслуживания.

Docker-контейнеры можно сравнить с комнатами в общежитии. У каждой комнаты есть свои границы и все необходимое для проживания, но они делят общие ресурсы, такие как кухня и ванная, что делает их более легкими и быстрыми в управлении.

Где применяется?

• Виртуальные машины: Используются, когда требуется полная изоляция и возможность запуска разных операционных систем на одном сервере.
• Docker: Идеален для микросервисной архитектуры, CI/CD процессов, разработки и тестирования, где важны скорость и эффективность использования ресурсов.

Заключение

Docker и виртуальные машины решают схожие задачи, но делают это по-разному. Выбор между ними зависит от конкретных требований проекта, таких как уровень изоляции, потребление ресурсов и скорость развертывания.