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标题: 除了虚拟机，云计算的另一项底层技术选项：容器化 [打印本页]

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作者: admin    时间: 2017-9-16 17:38
标题: 除了虚拟机，云计算的另一项底层技术选项：容器化
虚拟机是云计算的核心技术之一，也是目前云主机的主要实现方式。除了虚拟机，容器也在云计算中应用得越来越多。那么容器与虚拟机到底有什么区别？

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容器化技术的起源


目前容器技术的代表就是Docker，很多人认为容器将取代虚拟机，成为云计算的主流技术。说到Docker，就要从Docker的底层技术LXC（Linux Container）说起。
与VMWare为代表的虚拟机技术不同，LXC是在操作系统层面为进程提供虚拟的运行环境，而不是通过硬件抽象层来对硬件进行虚拟化。VMWare虚拟机是面向操作系统的，而LXC是面向进程的。
LXC提供的虚拟运行环境就是容器，操作系统可以为容器分配资源，包括特定比例的cpu时间、IO时间，内存，外设访问控制，并提供独立的命名空间（namespace）。
LXC的实现是靠Linux内核在资源管理和隔离控制方面的相关特性。

LXC在资源管理方面依赖于Linux内核的控制组（cgroups）子系统，cgroups子系统是Linux内核提供的一个基于进程组的资源管理的框架，可以为特定的进程组限定可以使用的资源。
LXC在隔离控制方面依赖于Linux内核的namespace特性，命名空间可以让进程与进程之间，用户与用户之间彼此看不到对方。

Docker与LXC的关系


Docker 是 PaaS 提供商 dotCloud ，也就是后来的Docker公司，开源的一个基于 LXC 的高级容器引擎，源代码托管在 Github 上, 基于go语言并遵从Apache2.0协议开源。

Docker 是一个开源的应用容器引擎，让开发者可以打包应用到一个可移植的容器中，然后发布到Linux 机器上。容器是完全使用沙箱机制，相互之间不会有任何接口。
Docker基于Linux的LXC技术，可以认为是LXC的上层封装。当然除了容器以外，Docker还包括了镜像管理的功能。从资源管理角度来说，Docker基于LXC，LXC基于cgroup。

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Docker与LXC的关系

容器与虚拟机的比较

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虚拟机与容器的对比

以VMWare公司产品、KVM等为代表的虚拟机技术，是通过对硬件的抽象来实现的。关于硬件抽象的原理，可以参考前文《云计算IaaS的核心技术：虚拟化技术》。
以Docker为代表的容器技术，是操作系统层面的虚拟化技术。与HAL（硬件抽象层）层面的虚拟化技术相比，有以下区别：

虚拟化开销。由于利用了Linux内核提供的LXC特性，所以容器的虚拟化开销更小。传统虚拟机要先创建虚拟机，然后安装操作系统，最后部署应用。
镜像文件。由于容器镜像不需要包括Guest OS，只需要包括应用及其依赖包，因此镜像文件更小。
部署。传统的虚拟化技术则需要先创建虚拟机，然后安装系统，再部署应用。容器利用LXC相关命令，可直接创建并启动应用的运行环境。
跨平台。由于底层基于LXC，所以Docker必须基于Linux系统搭建。虚拟机管理程序Hypervisor可以运行在不同的操作系统上，甚至直接运行在裸机上。

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