Máy ảo (Virtual Machines – VM) và Container là hai công cụ được các nhà phát triển sử dụng thường xuyên để phát triển, thử nghiệm và triển khai phần mềm. Thoạt nhìn, chúng có nhiều điểm tương đồng: cả hai đều chạy trong một hệ điều hành máy chủ (host operating system), cho phép nhiều ứng dụng hoạt động trên cùng một phần cứng. Chúng có thể di chuyển giữa các hệ thống, cung cấp sự cô lập giữa các ứng dụng và máy chủ, đồng thời dễ dàng thiết lập. Tuy nhiên, chúng thực sự được thiết kế cho các mục đích hoàn toàn khác nhau. Dưới đây là những điểm khác biệt chính giữa Container và Máy ảo.
Container và Máy ảo: So sánh nhanh
| Đặc điểm | Container | Máy ảo |
|---|---|---|
| Mô tả | Một gói chứa tất cả các phụ thuộc để chạy một ứng dụng duy nhất trong sự cô lập. | Các máy tính ảo hóa hoàn chỉnh, độc lập, bao gồm toàn bộ phần cứng và phần mềm của chúng. |
| Quản lý bởi | Container Engine (Công cụ Container) | Hypervisor (Trình giám sát máy ảo) |
| Trường hợp sử dụng | Triển khai ứng dụng trong môi trường điện toán đám mây, mở rộng dung lượng dịch vụ nhanh chóng, cải thiện tính di động của ứng dụng. | Chạy ứng dụng cũ, hợp nhất máy chủ, phát triển phần mềm trong môi trường hệ điều hành độc lập. |
| Ví dụ nổi bật | Docker, Amazon ECS, Red Hat OpenShift | VMware Fusion, Oracle VirtualBox, Microsoft Hyper-V |
5. Container không chạy hệ điều hành hoàn chỉnh
Container được thiết kế cho các ứng dụng đơn lẻ
Máy ảo chạy trên một hypervisor, mà hypervisor này lại chạy trên hệ điều hành máy chủ. Chúng rất hữu ích trong mọi tình huống yêu cầu nhiều hệ điều hành trên cùng một máy. Với máy ảo, bạn có thể chạy bất kỳ số lượng bản phân phối Linux hoặc phiên bản Windows nào cùng lúc, miễn là bạn có phần cứng đủ mạnh.
Máy ảo rất tuyệt vời để chạy các chương trình dành riêng cho hệ điều hành, chẳng hạn như phần mềm độc quyền hoặc ứng dụng cũ. Chúng cũng lý tưởng cho các tình huống đòi hỏi sự cô lập và bảo mật mạnh mẽ hơn.
{width=2103 height=1196}
Ngược lại, Container chạy trên một công cụ container (container engine) phía trên hệ điều hành máy chủ, nhưng chúng chỉ được thiết kế để chạy một ứng dụng cụ thể. Các gói cài đặt container, được gọi là image, chỉ bao gồm ứng dụng và các tệp cần thiết của nó. Tất cả các container đều dùng chung một hệ điều hành máy chủ.
4. Container tinh gọn hơn
Container sử dụng ít tài nguyên hơn
Vì container không chạy hệ điều hành riêng, chúng tinh gọn hơn nhiều và tiêu thụ ít tài nguyên hơn máy ảo. Điều này làm cho chúng lý tưởng để chạy nhiều container đồng thời, như các nhóm phát triển thường làm.
{width=1736 height=1117}
Thiết lập và chia sẻ container cũng rất dễ dàng. Khi một ứng dụng đã được đóng gói thành image container, bạn có thể dễ dàng di chuyển nó giữa các máy hoặc chia sẻ trên một nền tảng như GitHub. Docker, một nền tảng container phổ biến, có Docker Registry tích hợp sẵn trong ứng dụng máy tính để bàn của mình.
3. Container thiết lập nhanh hơn
Container khởi động và tắt nhanh hơn
Để thiết lập một ứng dụng trong máy ảo, bạn sẽ cần cấp phát tài nguyên, cài đặt hệ điều hành và thiết lập tất cả các tệp mà ứng dụng cần. Ngược lại, việc thiết lập một tệp image đã đóng gói sẵn của container chỉ mất vài cú nhấp chuột hoặc lệnh.
{width=1697 height=1115}
Thời gian cài đặt nhanh chóng của container làm cho nó hữu ích trong nhiều tình huống. Ví dụ, trong các ứng dụng đám mây cần khả năng mở rộng, một bộ cân bằng tải có thể khởi tạo các phiên bản container ngay lập tức để xử lý sự gia tăng khối lượng công việc đột ngột hoặc tắt chúng theo yêu cầu để tiết kiệm tài nguyên.
2. Máy ảo có độ cô lập cao hơn
Máy ảo tốt hơn cho bảo mật
Máy ảo (và hypervisor của chúng) ảo hóa toàn bộ ngăn xếp phần cứng, bao gồm bộ xử lý, bộ nhớ, lưu trữ và thậm chí cả bộ điều hợp mạng. Vì chúng chạy hệ điều hành riêng, chúng cũng đóng gói nhân (kernel) và ngăn xếp phần mềm riêng. Thiết lập này tạo ra sự cô lập mạnh mẽ giữa hệ điều hành máy chủ và giữa các máy ảo.
{width=1386 height=825}
Container cũng cung cấp sự cô lập giữa chúng, nhưng vì chúng chia sẻ tất cả tài nguyên phần cứng và chạy trên một hệ điều hành máy chủ duy nhất, nên sự cô lập của chúng kém mạnh mẽ hơn. Để đạt được cả hai lợi ích, container thường được chạy bên trong máy ảo.
1. Máy ảo phức tạp hơn
Chúng có thể dễ dàng tùy chỉnh cho các nhu cầu cụ thể
Vì chúng ảo hóa cả phần cứng và phần mềm, máy ảo phù hợp cho các thiết lập phức tạp. Trong máy ảo, bạn có thể tạo một môi trường phát triển hoặc không gian làm việc hoàn toàn riêng biệt, điều mà container không được thiết kế cho. Không giống như máy ảo, hầu hết các ứng dụng container được quản lý thông qua các lệnh thay vì giao diện đồ họa. Mặc dù các giao diện đồ họa được hỗ trợ, nhưng chúng không được sử dụng phổ biến, vì những người làm việc với container thường là các nhà phát triển có kinh nghiệm.
{width=1692 height=1137}
Container và Máy ảo: Khái niệm tương đồng nhưng thế giới khác biệt
Có nhiều cách mà máy ảo và container được sử dụng trong phát triển, nhưng những điểm tương đồng của chúng có thể gây đôi chút nhầm lẫn. Tóm lại, container là các phiên bản ứng dụng được cô lập, trong khi máy ảo là các máy tính ảo hóa hoàn chỉnh. Container nhanh chóng để triển khai, trong khi máy ảo phù hợp hơn cho các tác vụ phức tạp đòi hỏi sự cô lập cao. Không công nghệ nào thay thế được công nghệ nào; chúng thường được sử dụng song song trong các ứng dụng đám mây, quản lý máy chủ và cơ sở dữ liệu, cũng như phát triển phần mềm. Hy vọng bài viết này đã giúp bạn hiểu rõ hơn về hai công nghệ quan trọng này!