تفاوت ماشین مجازی و کانتینرها

ممکن است تعجب کنید که چه تفاوت هایی در مکالمه فناوری پیرامون کانتینرها در مقابل ماشین های مجازی (VM) وجود دارد. کانتینرها به یک نیروی غالب در توسعه بومی تبدیل شده اند، بنابراین مهم است که بفهمیم آنها چه هستند و چه نیستند. در حالی که کانتینرها و ماشین‌های مجازی ویژگی‌های متمایز و منحصر به ‌فردی دارند، از این جهت مشابه هستند که هم کارایی فناوری اطلاعات را بهبود می‌بخشند، هم قابلیت حمل برنامه‌ها را فراهم می‌کنند و هم DevOps و چرخه عمر توسعه نرم‌افزار را بهبود می‌بخشند.

نحوه عملکرد مجازی سازی

مجازی سازی فرآیندی است که در آن نرم افزار برای ایجاد یک لایه انتزاعی بر روی سخت افزار کامپیوتر استفاده می شود که به عناصر سخت افزاری یک کامپیوتر منفرد اجازه می دهد تا به چندین کامپیوتر مجازی تقسیم شوند.

نرم افزار مورد استفاده Hypervisor نامیده می شود – یک لایه کوچک که چندین سیستم عامل را قادر می سازد تا در کنار یکدیگر اجرا شوند و منابع محاسباتی فیزیکی یکسانی را به اشتراک بگذارند. هنگامی که یک Hypervisor در یک کامپیوتر فیزیکی یا سرور فیزیکی در یک مرکز داده استفاده می شود، به کامپیوتر فیزیکی اجازه می دهد تا سیستم عامل و برنامه های کاربردی خود را از سخت افزار خود جدا کند. سپس، می تواند خود را به چندین «ماشین مجازی» مستقل تقسیم کند.

ماشین های مجازی چیست؟

ماشین های مجازی (VMs) یک فناوری برای ساختن محیط های محاسباتی مجازی هستند. آنها مدت زیادی است که وجود داشته اند و پایه و اساس نسل اول رایانش ابری در نظر گرفته می شوند.

به زبان ساده، ماشین مجازی شبیه سازی یک کامپیوتر فیزیکی است. ماشین‌های مجازی به تیم‌ها اجازه می‌دهند تا ماشین‌های متعددی را با چندین سیستم عامل روی یک کامپیوتر اجرا کنند. ماشین های مجازی با کامپیوترهای فیزیکی با استفاده از لایه های نرم افزاری سبک وزن به نام هایپروایزور تعامل دارند. هایپروایزرها می توانند ماشین های مجازی را از یکدیگر جدا کرده و پردازنده ها، حافظه و فضای ذخیره سازی را بین آنها تخصیص دهند.

Containers چیست؟

کانتینرها روشی سبک‌تر و چابک‌تر برای مدیریت مجازی ‌سازی هستند – از آنجایی که از Hypervisor استفاده نمی‌کنند، می‌توانید از تأمین سریع‌تر منابع و دسترسی سریع‌تر به برنامه‌های جدید لذت ببرید.

به جای چرخاندن یک ماشین مجازی کامل، بسته های کانتینری هر چیزی که برای اجرای یک برنامه کاربردی یا میکروسرویس لازم است را با هم جمع می کند (همراه با کتابخانه های زمان اجرا که برای اجرا نیاز دارند). Containers شامل تمام کدها، وابستگی های آن و حتی خود سیستم عامل است. این برنامه‌ها را قادر می‌سازد تقریباً در همه جا اجرا شوند – یک رایانه رومیزی، یک زیرساخت سنتی فناوری اطلاعات یا ابر.

کانتینرها از نوعی مجازی سازی سیستم عامل (OS) استفاده می کنند. به زبان ساده، آنها از ویژگی های سیستم عامل میزبان برای جداسازی فرآیندها و کنترل دسترسی فرآیندها به CPU، حافظه و فضای میز استفاده می کنند.

کانتینرها ده ها سال است که وجود داشته اند، اما اتفاق نظر رایج این است که عصر کانتینر مدرن در سال 2013 با معرفی Docker، یک پلت فرم منبع باز برای ساخت، استقرار و مدیریت برنامه های کاربردی کانتینری آغاز شد.

کانتینر و ماشین مجازی چه تفاوت هایی با هم دارند؟

در مجازی سازی سنتی، هایپروایزر سخت افزار فیزیکی را مجازی می کند. نتیجه این است که هر ماشین مجازی VMS شامل یک سیستم عامل مهمان، یک نسخه مجازی از سخت افزاری است که سیستم عامل برای اجرا به آن نیاز دارد و یک برنامه کاربردی و کتابخانه ها و وابستگی های مرتبط با آن. ماشین های مجازی با سیستم عامل های مختلف را می توان بر روی یک سرور فیزیکی اجرا کرد. به عنوان مثال، یک VMware VM می تواند در کنار یک VM لینوکس اجرا شود، که در کنار ماشین مجازی مایکروسافت و غیره اجرا می شود.

به جای مجازی سازی سخت افزار زیربنایی، کانتینرها سیستم عامل را مجازی می کنند (معمولاً لینوکس یا ویندوز) بنابراین هر کانتینر مجزا فقط شامل برنامه و کتابخانه ها و وابستگی های آن است. کانتینرها کوچک، سریع و قابل حمل هستند زیرا برخلاف ماشین مجازی، کانتینرها نیازی به گنجاندن سیستم عامل مهمان در هر نمونه ندارند و در عوض می توانند به سادگی از ویژگی ها و منابع سیستم عامل میزبان استفاده کنند.

درست مانند ماشین‌های مجازی، کانتینرها به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهند تا استفاده از CPU و حافظه ماشین‌های فیزیکی را بهبود بخشند. با این حال، کانتینرها از این هم فراتر می‌روند، زیرا معماری‌های میکروسرویس را نیز فعال می‌کنند، جایی که اجزای برنامه را می‌توان به‌صورت دانه‌بندی‌تر مستقر و مقیاس‌بندی کرد. این یک جایگزین جذاب برای افزایش مقیاس یک برنامه یکپارچه کامل است، زیرا یک جزء واحد در حال مبارزه با بار است.

کدام یک بهتر است؟ کانتینر و یا ماشین های مجازی (VMS)

در حالی که هنوز دلایل زیادی برای استفاده از ماشین های مجازیVMS   وجود دارد، کانتینرها سطحی از انعطاف پذیری و قابلیت حمل را ارائه می دهند که برای دنیای چند ابری عالی است. وقتی توسعه‌دهندگان برنامه‌های جدید ایجاد می‌کنند، ممکن است همه مکان‌هایی را که برای استقرار آن‌ها نیاز است ندانند. امروز، یک سازمان ممکن است برنامه را روی ابر خصوصی خود اجرا کند، اما فردا ممکن است نیاز داشته باشد که آن را در یک ابر عمومی از یک ارائه دهنده دیگر مستقر کند. برنامه های کاربردی کانتینری، انعطاف پذیری لازم را برای تیم ها برای مدیریت بسیاری از محیط های نرم افزاری فناوری اطلاعات مدرن فراهم می کند.

کانتینرها همچنین برای اتوماسیون و خطوط لوله DevOps، از جمله یکپارچه سازی مداوم و پیاده سازی مستمر (CI/CD) ایده آل هستند.

و در نهایت برای جمع بندی