Docker技术入门与实战(第2版)1.3 Docker与虚拟化

简介:

1.3 Docker与虚拟化


虚拟化(Virtualization)技术是一个通用的概念,在不同领域有不同的理解。在计算领域,一般指的是计算虚拟化(Computing Virtualization),或通常说的服务器虚拟化。维基百科上的定义如下:“虚拟化是一种资源管理技术,是将计算机的各种实体资源,如服务器、网络、内存及存储等,予以抽象、转换后呈现出来,打破实体结构间的不可切割的障碍,使用户可以比原本的组态更好的方式来应用这些资源。”

可见,虚拟化的核心是对资源的抽象,目标往往是为了在同一个主机上同时运行多个系统或应用,从而提高系统资源的利用率,并且带来降低成本、方便管理和容错容灾等好处。

从大类上分,虚拟化技术可分为基于硬件的虚拟化和基于软件的虚拟化。其中,真正意义上的基于硬件的虚拟化技术不多见,少数如网卡中的单根多IO虚拟化(Single Root I/O Virtualization and Sharing Specif?ication,SR-IOV)等技术,也超出了本书的讨论范畴。

基于软件的虚拟化从对象所在的层次,又可以分为应用虚拟化和平台虚拟化(通常说的虚拟机技术即属于这个范畴)。其中,前者一般指的是一些模拟设备或诸如Wine这样的软件。后者又可以细分为如下几个子类:

完全虚拟化。虚拟机模拟完整的底层硬件环境和特权指令的执行过程,客户操作系统无需进行修改。例如IBM p和z系列的虚拟化、VMware Workstation、VirtualBox、QEMU等。

硬件辅助虚拟化。利用硬件(主要是CPU)辅助支持(目前x86体系结构上可用的硬件辅助虚拟化技术包括Intel-VT和AMD-V)处理敏感指令来实现完全虚拟化的功能,客户操作系统无需修改,例如VMware Workstation、Xen、KVM。

部分虚拟化。只针对部分硬件资源进行虚拟化,客户操作系统需要进行修改。现在有些虚拟化技术的早期版本仅支持部分虚拟化。

准虚拟化(paravirtualization)。部分硬件接口以软件的形式提供给客户机操作系统,客户操作系统需要进行修改,例如早期的Xen。

操作系统级虚拟化。内核通过创建多个虚拟的操作系统实例(内核和库)来隔离不同的进程。容器相关技术即在这个范畴。

可见,Docker以及其他容器技术,都属于操作系统虚拟化这个范畴,操作系统虚拟化最大的特点就是不需要额外的supervisor支持。

Docker虚拟化方式之所以有众多优势,这与操作系统虚拟化技术自身的设计和实现是分不开的。

图1-2比较了Docker和常见的虚拟化方式的不同之处。

 

图1-2 Docker和传统的虚拟化方式的不同之处

传统方式是在硬件层面实现虚拟化,需要有额外的虚拟机管理应用和虚拟机操作系统层。Docker容器是在操作系统层面上实现虚拟化,直接复用本地主机的操作系统,因此更加轻量级。

相关文章
|
6天前
|
负载均衡 网络协议 算法
Docker容器环境中服务发现与负载均衡的技术与方法,涵盖环境变量、DNS、集中式服务发现系统等方式
本文探讨了Docker容器环境中服务发现与负载均衡的技术与方法,涵盖环境变量、DNS、集中式服务发现系统等方式,以及软件负载均衡器、云服务负载均衡、容器编排工具等实现手段,强调两者结合的重要性及面临挑战的应对措施。
19 3
|
6天前
|
开发框架 安全 开发者
Docker 是一种容器化技术,支持开发者将应用及其依赖打包成容器,在不同平台运行而无需修改。
Docker 是一种容器化技术,支持开发者将应用及其依赖打包成容器,在不同平台运行而无需修改。本文探讨了 Docker 在多平台应用构建与部署中的作用,包括环境一致性、依赖管理、快速构建等优势,以及部署流程和注意事项,展示了 Docker 如何简化开发与部署过程,提高效率和可移植性。
25 3
|
10天前
|
持续交付 开发者 Docker
探索容器化技术Docker及其在现代软件开发中的应用
探索容器化技术Docker及其在现代软件开发中的应用
|
15天前
|
运维 Kubernetes Cloud Native
云原生技术入门:Kubernetes和Docker的协同工作
【10月更文挑战第43天】在云计算时代,云原生技术成为推动现代软件部署和运行的关键力量。本篇文章将带你了解云原生的基本概念,重点探讨Kubernetes和Docker如何协同工作以支持容器化应用的生命周期管理。通过实际代码示例,我们将展示如何在Kubernetes集群中部署和管理Docker容器,从而为初学者提供一条清晰的学习路径。
|
10天前
|
JavaScript Linux 持续交付
深入探索容器化技术——Docker 的实战应用
深入探索容器化技术——Docker 的实战应用
39 0
|
18天前
|
Kubernetes Docker 容器
掌握Docker容器化技术:从入门到实战
掌握Docker容器化技术:从入门到实战
23 0
|
4月前
|
存储 Linux 调度
OpenStack如何支持虚拟化技术?
【8月更文挑战第21天】
226 0
|
2月前
|
存储 分布式计算 分布式数据库
云计算和虚拟化技术
云计算是指把计算资源、存储资源、网络资源、应用软件等集合起来,采用虚拟化技术,将这些资源池化,组成资源共享池,共享池即是“云”。
150 64
|
1月前
|
存储 持续交付 虚拟化
|
3月前
|
KVM 虚拟化
虚拟化技术概述及KVM环境安装
关于虚拟化技术概述及KVM环境安装的教程,涵盖了虚拟化的定义、分类、管理工具,以及KVM的系统需求、安装步骤和使用指南。
87 11
虚拟化技术概述及KVM环境安装