Bộ chứa và máy ảo khác nhau như thế nào?
Bộ chứa và máy ảo là những công nghệ giúp ứng dụng của bạn độc lập với tài nguyên cơ sở hạ tầng CNTT của bạn. Bộ chứa là gói mã phần mềm chứa mã của ứng dụng, các thư viện của ứng dụng và các thành phần phụ thuộc khác. Container hóa mang đến tính di động cho ứng dụng của bạn, nhờ vậy một mã có thể chạy trên mọi thiết bị. Máy ảo là một bản sao kỹ thuật số của máy vật lý. Bạn có thể có nhiều máy ảo với các hệ điều hành riêng chạy trên cùng một hệ điều hành của máy chủ. Ngoài ra, bạn có thể tạo một máy ảo chứa mọi thứ cần thiết để chạy ứng dụng của mình.
Bộ chứa và máy ảo được sử dụng ở đâu?
Bộ chứa và máy ảo đều là công nghệ triển khai. Trong vòng đời phát triển phần mềm, triển khai là cơ chế giúp ứng dụng chạy hiệu quả trên máy chủ hoặc thiết bị. Ứng dụng yêu cầu một số thành phần phần mềm bổ sung được gọi là phần phụ thuộc có liên quan chặt chẽ với hệ điều hành cơ bản của máy chủ. Tất cả các lớp phần mềm khác nhau này giữa mã ứng dụng và thiết bị vật lý được gọi là môi trường ứng dụng.
Các thách thức trong việc triển khai phần mềm
Các tổ chức thường phải triển khai ứng dụng trong nhiều môi trường—ví dụ: phát triển trên môi trường Linux và kiểm thử trên Windows—trước khi phát hành các tính năng mới. Việc di chuyển ứng dụng giữa các môi trường có thể dẫn đến lỗi và sự cố, làm giảm năng suất do các thành phần phụ thuộc bị bỏ lỡ. Đồng thời, việc xây dựng và kiểm thử ứng dụng chỉ trong một môi trường sẽ hạn chế tính hữu dụng của ứng dụng. Dưới đây là một số ví dụ:
- Bạn có thể phải phát triển các phiên bản khác nhau cho người dùng với các hệ điều hành khác nhau
- Quản trị viên hệ thống của bạn phải cập nhật và duy trì tất cả các môi trường một cách thống nhất, làm tăng chi phí phát triển
- Bạn có thể gặp khó khăn khi di chuyển ứng dụng của mình từ trung tâm dữ liệu tại chỗ sang đám mây hoặc giữa các môi trường đám mây khác nhau
Mục đích của máy ảo
Trước đây, công nghệ máy ảo được phát triển để sử dụng dung lượng phần cứng vật lý và sức mạnh xử lý ngày càng tăng một cách hiệu quả. Việc chạy một môi trường ứng dụng duy nhất trên một máy chủ vật lý đã sử dụng không đúng mức tài nguyên phần cứng. Máy ảo cho phép các tổ chức cài đặt nhiều hệ điều hành và tạo nhiều môi trường trên cùng một máy vật lý.
Mục đích của bộ chứa
Bộ chứa được tạo ra để đóng gói và chạy các ứng dụng theo cách có thể dự đoán và lặp lại trên nhiều môi trường. Thay vì tạo lại môi trường, bạn đóng gói ứng dụng để chạy trên tất cả các loại môi trường ảo hoặc vật lý. Điều này tương tự như việc nhét một phi hành gia vào bộ đồ phi hành gia thay vì tái tạo bầu khí quyển của Trái đất cho họ trên một hành tinh khác.
Điểm tương đồng giữa bộ chứa và máy ảo
Bộ chứa và máy ảo cho phép cách ly hoàn toàn các ứng dụng để bạn có thể chạy chúng trong nhiều môi trường. Chúng ảo hóa hoặc trừu tượng hóa cơ sở hạ tầng cơ bản, vì vậy người dùng không phải lo lắng về điều đó. Chúng cũng cho phép bạn đóng gói cơ sở hạ tầng phần mềm của mình thành một tệp duy nhất gọi là tệp hình ảnh. Bạn có thể sử dụng tệp hình ảnh để nhanh chóng thiết lập và chạy ứng dụng của mình ở mọi nơi. Ngoài ra, bạn cũng có thể sử dụng các quy trình phần mềm để quản lý cấu hình hệ thống hoặc mở rộng quy mô để quản lý hàng nghìn ứng dụng cùng lúc. Tuy nhiên, vai trò và phạm vi sử dụng của bộ chứa và máy ảo khác nhau tùy thuộc vào vị trí và cách ứng dụng được triển khai.
Điểm khác biệt chính: bộ chứa so với máy ảo
Bộ chứa ảo hóa hệ điều hành để ứng dụng có thể chạy độc lập trên mọi nền tảng. Máy ảo còn làm hơn thế để ảo hóa các máy vật lý để bạn có thể sử dụng tài nguyên phần cứng của mình một cách hiệu quả. Chúng tôi chỉ ra thêm một số điểm khác biệt dưới đây.
Cách thức hoạt động
Công nghệ bộ chứa bao gồm việc xây dựng các gói phần mềm tự thân hoạt động nhất quán, bất kể chúng chạy trên máy nào. Các nhà phát triển phần mềm tạo và triển khai các hình ảnh bộ chứa – là các tệp chứa thông tin cần thiết để chạy một ứng dụng. Hình ảnh bộ chứa ở chế độ chỉ đọc và không thể bị thay đổi bởi hệ thống máy tính.
Công nghệ máy ảo bao gồm việc cài đặt phần mềm ảo hóa trên máy chủ hoặc máy tính vật lý. Máy tính vật lý được gọi là máy chủ và máy ảo được gọi là máy khách. Bạn có thể định cấu hình và cập nhật hệ điều hành máy khách và ứng dụng của máy khách khi cần thiết mà không ảnh hưởng tới hệ điều hành của máy chủ.
Công nghệ cốt lõi
Máy ảo sử dụng phần mềm giám sát máy ảo giao tiếp giữa hệ điều hành máy khách và hệ điều hành máy chủ. Phần mềm giám sát máy ảo điều phối việc chia sẻ tài nguyên, vì vậy máy ảo chạy độc lập cùng với một số máy khác trên cùng một phần cứng.
Mặt khác, bộ chứa sử dụng một công cụ bộ chứa hoặc thời gian chạy của bộ chứa. Đó là một phần mềm hoạt động như một tác tử trung gian giữa các bộ chứa và hệ điều hành, cung cấp và quản lý các tài nguyên hệ thống mà ứng dụng cần. Docker là công cụ bộ chứa mã nguồn mở phổ biến nhất.
Kích thước
Các tệp hình ảnh máy ảo có kích thước lớn hơn (vài GB) vì chúng chứa hệ điều hành riêng. Tài nguyên tăng lên có nghĩa là bạn có thể sao chép, phân tách, trừu tượng hóa và mô phỏng toàn bộ máy chủ, cơ sở dữ liệu, máy tính và mạng. Các tệp của bộ chứa nhẹ hơn và bạn có thể đo bằng MB. Bộ chứa chỉ đóng gói các tài nguyên cần thiết để chạy một ứng dụng.
Trường hợp nên sử dụng bộ chứa so với máy ảo
Ở đây, chúng tôi đưa ra một số yếu tố cần xem xét khi lựa chọn giữa máy ảo và bộ chứa để triển khai ứng dụng.
Cấu hình môi trường
Máy ảo cung cấp cho nhà phát triển nhiều quyền kiểm soát hơn đối với môi trường của ứng dụng. Chúng có thể cài đặt phần mềm hệ thống, chụp ảnh nhanh trạng thái cấu hình và khôi phục chúng về trạng thái trước đó nếu cần theo cách thủ công. Chúng hữu ích cho việc lên ý tưởng và thử nghiệm hoặc để kiểm thử các môi trường khác nhau nhằm cải thiện hiệu suất của ứng dụng.
Bộ chứa cung cấp các định nghĩa tĩnh về cấu hình sau khi các cấu hình tốt nhất đã được chọn.
Tốc độ phát triển phần mềm
Máy ảo là hệ thống full-stack và có thể tốn nhiều công sức để xây dựng và tái tạo. Mọi sửa đổi đều tốn thời gian để xác thực vì bạn phải tạo lại môi trường.
Bộ chứa là lựa chọn phù hợp hơn nếu bạn muốn thường xuyên xây dựng, kiểm thử và phát hành các tính năng mới. Vì chỉ bao gồm phần mềm cấp cao, bộ chứa sửa đổi và lặp lại rất nhanh.
Khả năng điều chỉnh quy mô
Máy ảo chiếm nhiều không gian lưu trữ hơn và yêu cầu bạn cung cấp thêm phần cứng trong trung tâm dữ liệu tại chỗ. Việc chuyển sang phiên bản đám mây giúp giảm chi phí nhưng việc di chuyển toàn bộ môi trường của bạn lại có những thách thức riêng.
Bộ chứa chiếm ít không gian hơn và dễ điều chỉnh quy mô hơn. Quan trọng hơn, bộ chứa cung cấp khả năng kiểm soát chi tiết về khả năng điều chỉnh quy mô của ứng dụng bằng cách cho phép bạn sử dụng vi dịch vụ. Vi dịch vụ là một phương pháp có kiến trúc và có tổ chức để phát triển phần mềm, trong đó phần mềm bao gồm các dịch vụ nhỏ độc lập giao tiếp qua các API được xác định rõ. Bộ chứa cho phép bạn mở rộng quy mô từng vi dịch vụ theo yêu cầu.
Tóm tắt điểm khác biệt: bộ chứa so với máy ảo
Đặc điểm |
Bộ chứa |
Máy ảo |
Định nghĩa |
Gói mã phần mềm chứa mã của ứng dụng, thư viện của ứng dụng và các thành phần phụ thuộc khác tạo nên môi trường chạy ứng dụng. |
Bản sao kỹ thuật số của một máy vật lý. Phân vùng phần cứng vật lý thành nhiều môi trường. |
Ảo hóa |
Ảo hóa hệ điều hành. |
Ảo hóa cơ sở hạ tầng vật lý cơ bản. |
Đóng gói |
Lớp phần mềm phía trên hệ điều hành cần thiết để chạy ứng dụng hoặc thành phần ứng dụng. |
Hệ điều hành, tất cả các lớp phần mềm phía trên, nhiều ứng dụng. |
Công nghệ |
Công cụ của bộ chứa phối hợp với hệ điều hành cơ bản để lấy tài nguyên. |
Phần mềm giám sát máy ảo phối hợp với hệ điều hành hoặc phần cứng cơ bản. |
Kích cỡ |
Kích thước nhẹ hơn (tính bằng MB). |
Kích thước lớn hơn nhiều (tính bằng GB). |
Quyền kiểm soát |
Ít kiểm soát môi trường bên ngoài bộ chứa. |
Kiểm soát nhiều hơn trên toàn bộ môi trường. |
Tính linh hoạt |
Linh hoạt hơn. Bạn có thể nhanh chóng di chuyển giữa môi trường tại chỗ và môi trường tập trung vào đám mây. |
Kém linh hoạt hơn. Quá trình di chuyển có nhiều thách thức. |
Khả năng mở rộng |
Quy mô cực kỳ linh hoạt. Có khả năng điều chỉnh quy mô chi tiết với vi dịch vụ. |
Việc điều chỉnh quy mô có thể tốn kém. Yêu cầu chuyển từ phiên bản tại chỗ sang phiên bản đám mây để có quy mô tiết kiệm chi phí. |
Tìm hiểu thêm về Bộ chứa | Tìm hiểu thêm về Máy ảo |
AWS có thể giúp bạn bằng cách nào với bộ chứa và máy ảo?
AWS có một số dịch vụ để hỗ trợ tất cả các nhu cầu triển khai ứng dụng của bạn. Dưới đây là một số ví dụ:
- AWS App2Container là một công cụ container hóa cho phép các nhà phát triển phần mềm hiện đại hóa những ứng dụng cũ. Các nhà phát triển sử dụng AWS App2Container để biến những ứng dụng Java và .NET thành các ứng dụng trong bộ chứa.
- Sổ đăng ký bộ chứa linh hoạt của Amazon (Amazon ECR) là kho bộ chứa riêng bảo mật có độ sẵn sàng cao giúp việc lưu trữ và quản lý ảnh bộ chứa Docker trở nên dễ dàng.
- Dịch vụ bộ chứa linh hoạt của Amazon (Amazon ECS) là dịch vụ điều phối bộ chứa có hiệu năng cao và quy mô cực kỳ linh hoạt để chạy bộ chứa Docker trên Đám mây AWS.
- Đám mây điện toán linh hoạt của Amazon (Amazon EC2) cho phép bạn thực hiện kiểm soát chi tiết đối với các phiên bản đám mây của mình và chọn bộ xử lý, bộ lưu trữ cũng như kết nối mạng mà bạn muốn.
- AWS Fargate là công nghệ dành cho Amazon ECS cho phép bạn chạy bộ chứa Docker mà không cần triển khai hoặc quản lý cơ sở hạ tầng.
- VMWare Cloud trên AWS cho phép bạn đơn giản hóa và tăng tốc quá trình di chuyển khối lượng công việc sản xuất tối quan trọng từ máy ảo tại chỗ sang Đám mây AWS.
Bắt đầu sử dụng ảo hóa và container hóa bằng cách tạo tài khoản AWS miễn phí ngay hôm nay.