В чем разница между контейнером и виртуальной машиной

Контейнеры и виртуальные машины (ВМ) — это технологии виртуализации, но они работают на разных уровнях и решают схожие задачи разными способами.

Ключевое отличие: ВМ виртуализируют аппаратное обеспечение, а контейнеры — операционную систему.

Виртуальная машина (VM)

VM эмулирует полноценный физический компьютер (CPU, RAM, диск, сеть) с помощью гипервизора (например, VMware, VirtualBox, KVM). На каждую ВМ устанавливается своя собственная гостевая операционная система (Guest OS).

• Структура: [Приложение] -> [Библиотеки] -> [Гостевая ОС] -> [Гипервизор] -> [Хостовая ОС] -> [Железо]
• Плюсы:
  • Высокая изоляция: Сбой в одной ВМ не влияет на другие.
  • Гибкость: Можно запускать разные ОС (например, Windows и Linux) на одном хосте.
• Минусы:
  • Ресурсоемкость: Каждая ВМ потребляет значительные ресурсы (ГБ диска, сотни МБ ОЗУ).
  • Медленный запуск: Загрузка полноценной ОС занимает время.

Контейнер

Контейнер изолирует приложение на уровне процессов, используя ядро хостовой операционной системы. Изоляция достигается с помощью механизмов ядра Linux, таких как namespaces (изоляция процессов, сети) и cgroups (ограничение ресурсов).

• Структура: [Приложение] -> [Библиотеки] -> [Движок контейнеризации (Docker)] -> [Хостовая ОС] -> [Железо]
• Плюсы:
  • Легковесность: Контейнеры занимают мегабайты и запускаются за секунды.
  • Высокая плотность: На одном хосте можно запустить гораздо больше контейнеров, чем ВМ.
  • Портативность: Контейнер (например, Docker-образ) будет работать одинаково в любом окружении.
• Минусы:
  • Меньшая изоляция: Все контейнеры используют одно ядро, что теоретически создает вектор для атак.
  • Зависимость от ОС хоста: Нельзя запустить Windows-контейнер на Linux-хосте (и наоборот) без дополнительных слоев виртуализации.

Когда что выбрать?