虚拟机和Docker的异同

【摘要】各类虚拟机技术开启了云计算时代；而Docker，做为下一代虚拟化技术，正在改变咱们开发、测试、部署应用的方式。那虚拟机与Docker究竟有何不一样呢?

首先，你们须要明确一点，Docker容器不是虚拟机。

当我第一次接触Docker的时候，我把它比作一种轻量级的虚拟机。这样作无可厚非，由于Docker最初的成功秘诀，正是它比虚拟机更节省内存，启动更快。Docker不停地给你们宣传，"虚拟机须要数分钟启动，而Docker容器只须要50毫秒"。

然而，Docker容器并不是虚拟机，咱们不妨来比较一下它们。

理解虚拟机

使用虚拟机运行多个相互隔离的应用时，以下图：

从下到上理解上图：

1. 基础设施（Infrastructure）。它能够是你的我的电脑，数据中心的服务器，或者是云主机。

2. 主操做系统（Host Operating System）。你的我的电脑之上，运行的多是MacOS，Windows或者某个Linux发行版。

3. 虚拟机管理系统（Hypervisor）。利用Hypervisor，能够在主操做系统之上运行多个不一样的从操做系统。类型1的Hypervisor有支持MacOS的HyperKit，支持Windows的Hyper-V以及支持Linux的KVM。类型2的Hypervisor有VirtualBox和VMWare。

4. 从操做系统（Guest Operating System）。假设你须要运行3个相互隔离的应用，则须要使用Hypervisor启动3个从操做系统，也就是3个虚拟机。这些虚拟机都很是大，也许有700MB，这就意味着它们将占用2.1GB的磁盘空间。更糟糕的是，它们还会消耗不少CPU和内存。

5. 各类依赖。每个从操做系统都须要安装许多依赖。若是你的的应用须要链接PostgreSQL的话，则须要安装libpq-dev；若是你使用Ruby的话，应该须要安装gems；若是使用其余编程语言，好比Python或者Node.js，都会须要安装对应的依赖库。

6. 应用。安装依赖以后，就能够在各个从操做系统分别运行应用了，这样各个应用就是相互隔离的。

理解Docker容器

使用Docker容器运行多个相互隔离的应用时，以下图：

1. 主操做系统（Host Operating System）。全部主流的Linux发行版均可以运行Docker。对于MacOS和Windows，也有一些办法"运行"Docker。

2. Docker守护进程（Docker Daemon）。Docker守护进程取代了Hypervisor，它是运行在操做系统之上的后台进程，负责管理Docker容器。

3. 各类依赖。对于Docker，应用的全部依赖都打包在Docker镜像中，Docker容器是基于Docker镜像建立的。

4. 应用。应用的源代码与它的依赖都打包在Docker镜像中，不一样的应用须要不一样的Docker镜像。不一样的应用运行在不一样的Docker容器中，它们是相互隔离的。

对比虚拟机与Docker

Docker守护进程能够直接与主操做系统进行通讯，为各个Docker容器分配资源；它还能够将容器与主操做系统隔离，并将各个容器互相隔离。虚拟机启动须要数分钟，而Docker容器能够在数毫秒内启动。因为没有臃肿的从操做系统，Docker能够节省大量的磁盘空间以及其余系统资源。

说了这么多Docker的优点，你们也没有必要彻底否认虚拟机技术，由于二者有不一样的使用场景。虚拟机更擅长于完全隔离整个运行环境。例如，云服务提供商一般采用虚拟机技术隔离不一样的用户。而Docker一般用于隔离不一样的应用，例如前端，后端以及数据库。