Docker镜像与传统VM虚拟机区别及分析

虚拟化技术是在物理服务器上创建多个虚拟环境来承载不同的操作系统和应用程序，提高服务器的利用率，降低成本。Docker是一种轻量级容器化技术，与传统的虚拟机有几大不同点：

镜像vs虚拟机

• 镜像（Image）：Docker镜像是指编写好的应用程序与其依赖组件的所有状态的快照，可以看作是可运行的代码包。
• 虚拟机（Virtual Machine）：虚拟机是指通过虚拟化技术模拟出的一台完整的计算机，包含独立的硬件、操作系统和应用程序环境。

运行环境

• Docker：Docker容器是在Host OS上直接运行，与Host OS共享内核，达到轻量级虚拟化的目的。
• VM：虚拟机则需要运行一个完整的Guest OS，相对于容器而言是重量级的。

存储

• Docker：Docker镜像采用了联合文件系统，通过分层的方式减小镜像的体积，同时也方便版本管理和修改。
• VM：虚拟机则采用虚拟化磁盘来存储Guest OS和应用程序，磁盘体积庞大。

启动速度

• Docker：Docker容器可以在毫秒级别内启动，非常快速。
• VM：虚拟机需要启动Guest OS，一般需要数分钟左右。

环境隔离

• Docker：Docker容器隔离度较高，但容器之间共享操作系统内核，因此需要保证宿主机的安全性。
• VM：虚拟机相对于容器而言隔离度更高，Guest OS与Host OS完全隔离，但也需要考虑虚拟机与宿主机之间的隔离性。

示例

示例一

假设需求为在同一台服务器上运行多个应用程序，且各个应用之间不同干扰。使用VM的实现方式是：下载VM虚拟机软件，安装多个VM，每个VM都需要安装操作系统和应用程序。而使用Docker的实现方式是：下载Docker，编写多个Dockerfile并生成多个Docker镜像，通过Docker启动不同的容器运行不同的应用程序即可。

示例二

假设要运行Python代码，环境需要包含Python解释器、需要用到的库以及配置文件，使用VM的实现方式是：下载VM虚拟机软件，安装操作系统，安装Python解释器以及需要的库和配置文件。而使用Docker的实现方式是：编写Dockerfile，指定基础镜像（如Python官方镜像），并在Dockerfile中定义所需库和配置文件，然后通过Docker构建容器即可。

总结

总的来说，Docker与VM都是虚拟化技术，但二者有明显的区别。Docker使用方便，启动速度快，且占用空间小，适合轻量级的应用场景。而VM隔离度和安全性更高，适合运行高安全性要求、耗费资源较高的应用程序。根据具体的需求选择合适的虚拟化技术。