容器與虛擬機有什么聯(lián)系，誰(shuí)更勝一籌？

最近一兩年來(lái)，以容器為代表的原生技術(shù)一直是IT行業(yè)最為熱門(mén)的話(huà)題。隨著(zhù)云原生技術(shù)的崛起，有企業(yè)甚至跳過(guò)了IaaS層直接在物理機上部署容器。容器的風(fēng)頭幾乎蓋過(guò)云計算，甚至引發(fā)了OpenStack的未來(lái)堪憂(yōu)的說(shuō)法，容器與虛擬化誰(shuí)將會(huì )是市場(chǎng)主流的話(huà)題時(shí)常被提起?，F在還看不到答案，但市場(chǎng)有些了變化。

4月底，紅帽在其一年一度的技術(shù)大會(huì )Red hat Summit 2020上宣布推出OpenShift虛擬化的預覽版，支持在容器里部署，更早些時(shí)候，VMware宣布其最新一代vSphere 7提供原生地管理容器和虛擬機的能力。雖然出發(fā)點(diǎn)不同，一個(gè)是從容器出發(fā)兼容，一個(gè)是從虛機出發(fā)兼容容器，但殊途同歸，兩者都能實(shí)現容器與虛機的同時(shí)管理?，F在看起來(lái)，容器與虛擬機之間有融合和和平共存之勢。

云原生“來(lái)勢洶洶”

云原生技術(shù)的興起是這幾年軟件行業(yè)最新的變化之一，它給該行業(yè)也帶來(lái)不小的沖擊，或者說(shuō)帶來(lái)顛覆也不為過(guò)。它讓?xiě)贸绦蛴辛嗣黠@的代際之分:傳統應用與現代應用，也讓越來(lái)越多的企業(yè)選擇了擁抱現代應用。
容器是云原生技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)，今天微服務(wù)、DevOps以及CI/CD等都建立在容器之上。作為一種輕量級的虛擬化技術(shù)，相比于虛擬機，容器擁有更高的資源使用效率，因為它并不需要為每個(gè)應用分配單獨的操作系統，因此實(shí)例規模更小、創(chuàng )建和遷移速度也更快。
總體上說(shuō)，容器有三大核心價(jià)值，即敏捷、彈性、可移植性。在敏捷方面，容器能夠讓軟件開(kāi)發(fā)交付效率提升10倍，這意味著(zhù)這個(gè)企業(yè)能具備更高的速度去進(jìn)行快速迭代，以及有更低試錯成本幫助企業(yè)在經(jīng)營(yíng)中贏(yíng)得先機。在彈性方面，云計算已經(jīng)利用虛擬化技術(shù)帶來(lái)了一定的彈性可以有效控制成本，而利用容器可以實(shí)現秒級彈性擴縮容進(jìn)一步優(yōu)化成本，節省達50%以上。而在可移植方面，基于容器可以在不同云環(huán)境之間遷移實(shí)現無(wú)邊界的計算。
因此，容器很自然地成為當下最受關(guān)注的軟件技術(shù)之一，特別是隨著(zhù)Kubernetes（K8s）成為容器編排的事實(shí)標準，進(jìn)一步加速了容器的普及。如果說(shuō)容器為應用的快速開(kāi)發(fā)和彈性奠定了基礎，那么K8s就為容器的大規模模式和運維提供了保證。
Gartner曾預測，到2022年全球有75%的企業(yè)會(huì )使用基于云原生的容器技術(shù)構建它們的應用系統。而市場(chǎng)也有了一些跡象，IDC 發(fā)布的2019年第一季度公有云市場(chǎng)數據，IaaS市場(chǎng)增速有所減緩，同比增長(cháng)74.1%；但PaaS市場(chǎng)依然保持高增長(cháng)，增速為101.9%。各大云提供商也十分熱衷于容器技術(shù)，AWS、微軟Azure、谷歌云、都推出了容器相關(guān)服務(wù)，并作為重點(diǎn)市場(chǎng)。
容器與虛擬機之爭

容器的普及對虛擬機形成了沖擊，也就有了容器與虛擬機之爭。容器與虛擬機本質(zhì)上都屬于虛擬化技術(shù)，所不同的是兩者所在層級不同，容器在操作系統至上，與虛擬機相比少了操作系統，不同容器之間能共享操作系統，因此更輕量，啟動(dòng)更快，效率更好。也正因為如此，與虛擬機相比容器的隔離性要差，安全性不如虛擬機。另一方面，虛擬機應用得更普及，相關(guān)工具也更為成熟和完善。

總體而言，容器和虛擬機有著(zhù)各自的優(yōu)勢，雖然在應用場(chǎng)景上有一些重疊，但主要應用場(chǎng)景還是有區別的。比如，虛擬機更適合當應用程序運行時(shí)需要所有操作系統資源和功能的場(chǎng)景，如果需要運行多個(gè)這樣的應該，使用虛擬機更為合適。相比較而言，容器更適合在更少的服務(wù)器上運行更多的應用。大部分情況下大多數企業(yè)會(huì )同時(shí)使用虛擬機和容器。鑒于此，容器和虛擬化應當會(huì )在相當長(cháng)時(shí)間內共存，特別是考慮到大多數企業(yè)此前已經(jīng)廣泛部署虛擬化技術(shù)的現實(shí)。

實(shí)際上，如何同時(shí)管理虛擬化和容器技術(shù)就成為企業(yè)的一個(gè)普遍的需求。作為虛擬化技術(shù)的最主要推手VMware很早就做出了反映，此前VMware通過(guò)在虛擬化平臺上外掛PKS（Pivotal與VMware共同推出的一個(gè)K8s平臺）來(lái)實(shí)現虛機與容器的同時(shí)管理，但畢竟是外掛，其效率和管理方便性上都有不足。去年的VMworld大會(huì )上，VMware發(fā)布Tanzu 品牌計劃，宣布在虛擬化技術(shù)中原生地提供對容器技術(shù)的支持。VMware的Tanzu把虛擬機和Kubernetes結合起來(lái)，對虛擬機和容器以及物理機統一進(jìn)行管理，它能實(shí)現跨物理機、虛擬機以及內部數據中心、跨多個(gè)云來(lái)管理應用，從而為工作負載提供一個(gè)統一的支撐。
今年3月Tanzu正式亮相，VMware最新一代虛擬化平臺vSphere 7對外發(fā)布，vSphere 7迎來(lái)了近10年最大的變革，VMware對vSphere進(jìn)行了重構，將K8s嵌入vSphere的控制平面，讓它成為一個(gè)K8s原生平臺，從而原生地支持K8s。這樣，那些VMware的傳統用戶(hù)無(wú)需在虛擬機和K8s容器環(huán)境之間做出選擇，從而能自由在vSphere上進(jìn)行現代應用程序開(kāi)發(fā)和運營(yíng)，同時(shí)繼續利用現有的技術(shù)、工具和技能組合投資。

另一方面，容器廠(chǎng)商也認識到了虛擬化的客觀(guān)存在，也在擁抱虛擬化技術(shù)，kubevirt 就是基于這個(gè)目的推出的。kubevirt是 Red hat 開(kāi)源的以容器方式運行虛擬機的項目，使用容器的Image Registry去創(chuàng )建虛擬機并提供虛機的生命周期管理。在紅帽4月底舉行的年度技術(shù)大會(huì )Red Hat Summit 2020大會(huì )上，紅帽宣布推出OpenShift 虛擬化的技術(shù)預覽，OpenShift 虛擬化就源自KubeVirt開(kāi)源項目。企業(yè)可以通過(guò)這一功能，在整合了云原生與傳統工作負載的OpenShift上開(kāi)發(fā)、部署和管理由虛擬機、容器和無(wú)服務(wù)器構成的應用。

雖然VMware和紅帽的從不同出發(fā)點(diǎn)出發(fā)，但目的是一樣的，而這背后的推動(dòng)力則是企業(yè)的現實(shí)需求。對用戶(hù)而言它們的行動(dòng)無(wú)疑是受歡迎的，因為這能讓企業(yè)少了后顧之憂(yōu)，不再需要進(jìn)行非此即彼的選擇，不用糾結容器究竟應該部署在虛擬機還是裸機上，從而可以更靈活支持未來(lái)的各種應用。