容器云是什么技术？对比于虚拟机有什么特点？
容器云是近两年云计算技术中的新兴产品形态。容器从计算形式上来说是轻量级的虚拟化技术。
与传统虚拟化内核级GuestOS封装不同，容器服务是进程级虚拟化形式封装，它可以根据生命周期中资源需求的快速变化，在应用层进行快速部署和调度。
容器云的出现主要是由于时代的发展趋势。
2010年以来，国外的Cloud、Docker等容器技术的诞生，为云计算指明了一个清晰的真理，从此K8s、Docker等技术开始大行其道。
与传统虚拟机相比，容器云有哪些特点？1：可移植性目前容器技术主要体现在应用容器化（Docker）和系统容器化。
这两种形式的容器都允许IT团队从底层架构中抽象出程序代码，从而实现跨不同部署环境的可移植性。
二：轻量级容器通常部署在物理服务器及其主机操作系统上。
它们可以通过单个操作系统安装来运行多个工作环境，因此容器云特别“轻量级”，只需几秒钟即可启动。
三：降低成本，与传统虚拟机相比提高CPU、内存和存储效率是容器技术的最大优势。
同一基础设施上有更多容器通过支持，这些资源的稀缺性转化为巨大的成本，同时也大幅降低了管理开销。
容器与虚拟机究竟有何本质上的差异
虚拟化技术极大地改变了现代计算的工作方式，提高了资源使用效率，消除了应用程序与底层硬件之间的依赖，提高了操作的可移植性和安全性。然而，虚拟机管理程序和虚拟机只是解决虚拟任务的一种方式，而不是唯一的方式。
相反，新兴的容器虚拟化技术由于其高效性和可靠性而正在快速增长。
这项技术不仅提供了新的机遇，也帮助数据中心应对新的挑战。
容器和虚拟机的主要区别在于在虚拟化层中的位置以及运行资源的使用方式。
具体来说，虚拟机通过Hypervisor层在运行的主机之上创建一个独立的虚拟环境，每个虚拟机都有自己的操作系统和资源分配。
这意味着每个虚拟机都需要操作系统的完整副本，这会消耗大量的存储空间和资源。
相比之下，容器技术直接在主机操作系统上运行应用程序及其客户端，而不需要额外的操作系统。
内核和封装容器仅与主机操作系统共享包含应用程序及其环境要求的文件和库，从而提高速度并使用更少的资源。
简而言之，虚拟机提供了完全隔离的环境，同时注重容器的使用和快速部署支持。
两种技术各有优势，适合不同的应用场景。
选择哪一种取决于您的具体需求，例如隔离要求、资源效率和应用程序复杂性。
因此，容器与虚拟机的差异不仅体现在技术实现上，还体现在部署策略、运维成本、安全性等方面。
对于数据中心和开发团队来说，了解这些差异对于做出明智的技术决策至关重要。
容器和虚机
容器技术最近引起了很多关注。人们普遍认为容器技术尤其是Docker技术将取代各种虚拟机技术。
本文将从性能、架构、安全三个角度深入探讨容器技术能否替代虚拟机。
在性能方面，容器技术具有显着的优势。
下图展示了以KVM为代表的虚拟机技术、容器、原生应用的性能测试结果。
可以看到，与KVM技术相比，容器技术的性能损失不到2%，这主要体现在对系统资源的访问上。
对于计算密集型应用程序来说，这种损失几乎可以忽略不计。
此外，容器技术是通过cgroup、命名空间和aufs文件系统在内核态中实现的。
相比原生Linux文件系统，性能稍有欠缺，但对性能损失的影响有限。
在架构方面，容器技术和虚拟机技术存在显着差异。
容器技术消除了对虚拟机Hypervisor层和额外的GuestOS层的需要，这使得容器技术在架构上更加简单，性能损失也相对较小。
同时，容器技术利用原生Linux内核支持，通过Docker引擎实现“虚拟化”。
这种设计使容器技术在性能、易用性和社区支持方面具有明显的优势。
但容器技术并不能完全取代虚拟机。
首先，缺乏内核态是容器技术面临的挑战之一。
容器技术无法实现操作系统之间的兼容，例如在Ubuntu上模拟CentOS或其他Linux操作系统。
此外，容器技术在硬件访问、容器嵌套和安全性方面也存在局限性。
缺乏内核态意味着无法直接访问硬件，限制了容器嵌套，并且存在权限管理问题，例如混淆主机文件权限和未经授权的资源访问。
此外，容器技术在管理复杂的网络结构方面也存在缺陷，例如主机和其他高级应用程序之间的网络桥接。
综上所述，容器技术在快速部署、快速迁移、低耦合等方面表现良好，并且具有更大的弹性和易用性。
但它并不适合所有虚拟机场景。
在某些场景下，例如需要跨操作系统兼容、直接硬件访问、容器嵌套或支持复杂网络结构时，虚拟机技术可能仍然是更合适的选择。
尽管Docker官方尝试将容器与虚拟机进行比较，但两者的技术实现方法和适用场景存在差异，因此不宜比较它们的性能和功能。
（20）笔记：容器部署和传统部署对比分析
容器部署与传统部署对比分析在业务部署环境的演进中，我们经历了从物理服务器直接运行应用，到引入虚拟化功能实现多应用隔离，最后到利用容器技术来实现轻量级资源隔离和高效利用。传统部署时代，应用程序直接运行在物理服务器上，缺乏资源边界的定义，导致资源分配不均匀，影响应用程序性能。
为了解决这个问题，我们转向了部署虚拟化时代。
虚拟化允许在一台物理服务器上运行多个虚拟机（VM），为每个应用提供独立的运行环境，同时提供安全隔离，避免信息泄露。
虚拟化提高了资源利用率、可扩展性并降低了硬件成本。
容器部署时代，引入了轻量级隔离特性，让应用程序共享操作系统，从而实现更高的效率和资源利用率。
容器与虚拟机类似，但更小、更便携，并且可以跨云和操作系统部署，简化应用程序部署和管理。
容器部署的优点包括：1.**敏捷性**：简化应用程序的构建和部署过程，提高效率。
2.**持续集成和部署**：提供快速回滚机制，确保可靠的构建和部署。
3.**开发运维分离**：在构建阶段创建容器镜像，实现应用与基础设施的分离。
4.**可观察性**：提供对操作系统和应用程序运行状况的全面监控。
5.**一致的环境**：确保开发、测试和生产环境之间的兼容性。
6.**跨平台兼容性**：不同操作系统和云环境之间的无缝迁移。
7.**以应用程序为中心的管理**：提高抽象级别并关注应用程序而不是底层基础设施。
8.**松耦合和弹性**：微服务架构简化了应用程序部署和管理，并实现动态扩展。
9.**资源隔离**：确保应用性能的可预测性和稳定性。
10.**资源效率**：提高资源效率，实现更高密度的应用部署。
容器部署通过提供轻量级、可移植、高效和灵活的解决方案，为部署现代应用程序提供了显着的优势。
