技術干貨|容器與虛擬化技術

技術專家部

陳 可

/ 從微服務開始 /

隨著微(wei)(wei)服務架構應(ying)用(yong)開發的(de)廣泛應(ying)用(yong)，有許多(duo)IT公司推(tui)出了基于微(wei)(wei)服務架構的(de)新產品。起初，微(wei)(wei)服務提供(gong)商在虛擬(ni)機中部署(shu)微(wei)(wei)服務，以實現(xian)微(wei)(wei)服務的(de)隔(ge)離。

隨著(zhu)IT隨著(zhu)行業的快速(su)發展(zhan)，虛(xu)擬(ni)(ni)機無法(fa)快速(su)擴(kuo)展(zhan)，無法(fa)立即響(xiang)應瞬時(shi)突然增(zeng)加(jia)的負載或(huo)流量。此外(wai)，考(kao)慮到成本，傳統(tong)虛(xu)擬(ni)(ni)機技術的使用必須在虛(xu)擬(ni)(ni)機中運行，以實現隔離。這是操作系統(tong)和資源的重復和浪費(fei)。傳統(tong)的虛(xu)擬(ni)(ni)機技術逐漸(jian)無法(fa)滿足市(shi)場的需求， 容器技術開(kai)始成為市(shi)場的新寵兒。

容 器

容(rong)器(qi)技(ji)術(shu) *:為(wei)了更好地平衡孤(gu)立(li)組之(zhi)間沖突的(de)資源使用需求，有效地將單個操作系統的(de)資源劃分(fen)為(wei)孤(gu)立(li)組。這(zhe)種技(ji)術(shu)是容(rong)器(qi)技(ji)術(shu)。

*來源：百度百科

一(yi)般(ban)來(lai)說，一(yi)個容器包含一(yi)個鏡像，包裝應用程序本(ben)身和其(qi)他(ta)資源（如類庫、其(qi)他(ta)二進(jin)制文(wen)件、配置文(wen)件等）。 ** ，

容器是操(cao)作系統級(ji)虛擬化的輕(qing)量級(ji)技術(shu)。

通過宿(su)主機(ji)的內核，獨立使(shi)用宿(su)主機(ji)的內存，在隔(ge)離環(huan)境中運行CPU 以(yi)及磁(ci)盤。

材料來自網絡

/ 容器的作用 /

容器的作用(yong)是(shi)解決同一(yi)代碼、環境變化、無法運行的問題

1.運行環境變化無影響(xiang)

例如，用(yong)于(yu)開發ubuntu，生產機用(yong)的redhat；

2.軟件(jian)架構改變無影響

例如(ru)開發時使用(yong)karrylady.cn， 但是用(yong)于生產機python3；

3.物(wu)理設(she)備變更無(wu)影(ying)響

例如，筆記本電腦切換到(dao)測試服務器，物(wu)理服務器切換到(dao)公(gong)共云/私有云；

容器與虛擬機關系

1、目標相同

通過(guo)隔(ge)離技(ji)術，容(rong)器(qi)和虛擬機(ji)構(gou)建了一套不依賴特(te)定環境的應用單(dan)元；

2.實現(xian)手段(duan)不同，如(ru)圖所示:

材料來自網絡

a、虛擬(ni)機(ji)是(shi)用軟件模擬(ni)物理(li)服務器上層的特(te)定(ding)硬件系統，必須使(shi)用虛擬(ni)機(ji)軟件Hypervisor中間層；

b、容(rong)器化是共享(xiang)宿主機操作系統的核心，因此不需(xu)要虛擬機技術(shu)hypervisor中間層；

3、量級不同

a、虛(xu)擬機包括操作系統，通(tong)常有幾(ji)(ji)個尺寸(cun)G，啟動操作系統和初始托管應用需要(yao)幾(ji)(ji)分鐘；

b、容器是輕量級的(de)，大小在M以(yi)內(nei)；性能，和VM相比之(zhi)下，容器性能更好(hao)，幾乎可以(yi)在幾秒鐘內(nei)啟動；

容器的優缺點

優點

1.快(kuai)速:容器技術最大的優點是創(chuang)建容器實例遠快(kuai)于創(chuang)建虛擬機實例；

2.獨立(li)性：每個(ge)容(rong)器(qi)都可以(yi)被(bei)視為不同的微(wei)服務，因此可以(yi)獨立(li)升(sheng)級而不擔心同步；

3.版本控(kong)制(zhi):版本包裝在鏡像(xiang)中，一個容(rong)器可以實現自己的版本控(kong)制(zhi)；

4.運行(xing)環境可移植：容器包裝所有運行(xing)應(ying)用程序所需的相關細節，如應(ying)用依賴和操作(zuo)系統；這使得鏡像從一(yi)個(ge)環境移植到(dao)另一(yi)個(ge)環境更加(jia)靈活；

5.標準化:基于開(kai)放標準，大多數容器可以(yi)在所有主流運行 Linux 發(fa)行版、Microsoft 平臺等等；

6.安全：容器之間的(de)過程是相互隔離的(de)，因此其(qi)中一(yi)個(ge)容器的(de)升級或變化不(bu)會影響(xiang)其(qi)他容器；

缺 點

1.大量帶來的復雜性(xing)

隨著容器(qi)和應用數(shu)量的(de)(de)增(zeng)加，復雜性也(ye)隨之增(zeng)加。在生產環境中管理如此多的(de)(de)容器(qi)是一項具有(you)挑戰性的(de)(de)任務 Kubernetes 和 Mesos 具有(you)一定(ding)規模的(de)(de)工具管理容器(qi)；

2.資源競爭問題明顯

容器共享宿(su)主(zhu)機核心，使用硬(ying)件(jian)資源(yuan)。同一宿(su)主(zhu)機的多個容器是資源(yuan)之間的競爭(zheng)關(guan)系。合理(li)評估和調度資源(yuan)非(fei)常重要；

3、基于 Linux Namespace 機(ji)制隔離不徹底

基(ji)于容器技(ji)術Linux Namespace，在(zai)linux并不是(shi)所有的資源和對象都能在(zai)系統(tong)中Namespace例(li)如，在(zai)虛機修(xiu)改時間時，會發現宿主機也會發生變化；

技術應用

-邁普信創云網一體化解(jie)決方案-

邁普信創云(yun)網一(yi)體化解決(jue)方(fang)案(an)不僅提(ti)供基于虛(xu)擬化技術(shu)的(de)云(yun)主(zhu)機(ji)服務(wu)，還提(ti)供承載容器業務(wu)的(de)云(yun)主(zhu)機(ji)服務(wu)，為云(yun)本土應用提(ti)供支撐框架。

支(zhi)持X86、ARM、MIPS用(yong)戶可以(yi)自(zi)由安排(pai)和使用(yong)異構計算(suan)服務(wu)，更好地匹配企業(ye)級業(ye)務(wu)應用(yong)的多(duo)樣(yang)化(hua)特性

異構(gou)計算服務(wu)通過統(tong)一(yi)(yi)的自(zi)服務(wu)界面(mian)進行管(guan)理，確保一(yi)(yi)致的用(yong)戶體(ti)驗，共同支持傳統(tong)集中架(jia)構(gou)和分布式架(jia)構(gou)共存的業務(wu)應用(yong)。

圖文：陳 可

編輯：葉友鑒

審核：徐 東

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