Docker容器 vs 全虚拟化

虚拟机（VM）是对某种计算机操作系统的模拟，虚拟机的实现是基于计算机虚拟化的架构和指令，具体可能需要特定的硬件、软件、或软硬件同时的支持。在本文中希云将为大家揭晓Docker容器和全虚拟化之间的区别。

Docker是一个创建封装好的隔离计算机环境，每个封装好的环境都被称为容器。

启动一个Docker容器非常迅速，因为：

* 每个容器共享宿主系统的内核

* 然而，各个容器都运行着一个Linux的副本

* 这意味着没有 hypervisor ，而且 不需要额外的启动

对比之下，KVM, VirtualBox 或者 VMware之类的虚拟机实现是不同的。

* 宿主系统 vs 客户系统

* 宿主系统

是直接安装在计算机上的原生系统

* 客户系统

是安装在一个虚拟机上，或者在宿主机的一个分区上的系统

* 如果是安装在虚拟机上，客户系统可以与宿主系统不同

* 如果是安装在一个磁盘分区上，客户系统必须与宿主系统相同

• Hypervisor (虚拟机监视器)
  
  • 是一种计算机软件、固件或者硬件，用于创建并运行虚拟机的
  • 一个系统中安装着hypervisor，里边运行着一个或多个虚拟机，这个系统可被定义为宿主机
  • 各个虚拟机被定义为客户机
• [Docker容器]( https://en.wikipedia.org/wiki/Docker_ (software)
  
  • 由Docker创建的一个封闭计算环境
  • Linux平台上的Docker
    
    • 基于 Linux内核 提供的组件构建的(特别是cgroups和namespaces)
    * 不像虚拟机，不需要包含一个独立的操作系统
  • 非Linux平台上的Docker
    
    * 使用[Linux虚拟机](https://en.wikipedia.org/wiki/Virtual_machine)去运行容器
• Docker守护进程
  
  • 是管理容器的持久进程
  * 使用<u>Linux特定的内核特性去实现</u>

全虚拟化的系统分配到的是独有的一组资源，只有极少量的资源会共享，是有<u>更强的隔离性</u>，但是更加重了（需 要更加多的资源）。用Docker容器有弱些的隔离性，但是它们<u>更加轻量</u>，需要更少的资源，所以你可以毫不费力地 启动上千个容器。

基本上，Docker容器和全虚拟化VM有着本质上不同的目标

* VM是用于完全模拟一个外部环境

* 在一个全虚拟化VM的实现上，Hypervisor主要作用是翻译客户系统和宿主系统之间的指令

* 每个虚拟机中，应用以及相关依赖运行在一个完整的操作系统上

* 如果你需要同时运行不同的操作系统（如Windows, OS/X 或 BSD），或者需要为特定平台的系统编译程序，那你需要的是一个全虚拟化VM的实现

* 相反地，容器的系统(或者更准确来说，是内核)必须与宿主系统一致，而且与容器和宿主间共享着

• 容器使应用具有可移植性，并能自包含

  * 各容器共享着宿主机的内核
  • 这意味着没有hypervisor，而且不需要额外的系统启动

  * 容器引擎负责启动或停止容器，这与虚拟机实现中的hypervisor类似

  * 然而，容器中运行的进程与宿主系统的进程是同行级别的，所以不会被相关的hypervisor杀掉

在本文中，我们只关注了Linux平台下的Docker实现，换言之，我们讨论的是排除掉了非Linux平台(也就是Windows,Mac OS X等等)，因为Docker守护进程使用特定的Linux内核特性，你不能在Windows 或 Mac OS X直接运行原生的Docker。在非Linux平台上，Docker使用 Linux虚拟机 去运行容器。