Віртуалізація та контейнеризація: огляд технологій
Використання віртуалізації та контейнеризації у сучасній IT-інфраструктурі
Для більшості сайтів чи онлайн-проєктів використовувати цілий сервер не потрібно, його продуктивність не застосовуватиметься повною мірою. А от його оренда чи придбання коштує досить дорого. Тож провайдери натомість пропонують послугу орендування «віртуальних машин», коли на одному фізичному сервері розміщується декілька програмних комп’ютерів, кожний з яких окремо надається користувачу з ізольованим робочим середовищем.
Що таке віртуалізація: принцип роботи та сфера застосування
Що ж таке віртуальна машина простими словами? Це звичайний комп’ютер, який використовує процесор, оперативну пам’ять та інші ресурси сервера разом з іншими машинами одночасно. Програми, які дозволяють це робити, називаються «гіпервізорами». Одна з найвідоміших серед таких — VirtualBox, яку часто застосовують для тестування, налаштування додатків, операційних систем. Проте є сучасніший варіант віртуалізації — контейнеризація. Чим вони розрізняються та які переваги й недоліки кожної з них?
Сфери, де активно використовуються контейнеризація та віртуалізація на сьогодні:
- хмарні сервіси;
- розробка і тестування програмного забезпечення;
- серверна інфраструктура;
- резервне копіювання, відновлення.
Варіантів, де може бути застосована технологія контейнеризації, є безліч. Наприклад, можна орендувати сервер і одночасно його використовувати для роботи сайту і додатку. Завдяки контейнерам встановлювати та налаштовувати дві окремі машини не потрібно.
Що таке контейнеризація і як вона з’явилася
Що таке контейнеризація на практиці? Це більш пізня версія віртуалізації, коли додаток або процес запускається в окремому ізольованому середовищі. Головний нюанс — для «контейнера» не потрібна окрема операційна система, натомість застосовується ядро хостової ОС. Технологія з’явилась приблизно у 2008 році завдяки Linux-спільноті, але справжньої популярності вона набула у 2013 після створення Docker. Це платформа, яка значно спрощує та пришвидшує розгортання тих самих контейнерів, хоча зараз уже є й інші системи на кшталт Kubernetes, Podman, OpenShift.
Переваги та недоліки віртуалізації
Головна перевага віртуалізації — це можливість одночасного використання ресурсів однієї машини серед багатьох користувачів. На одному фізичному сервері можуть одночасно працювати сотні сайтів, корпоративна мережа, окремий онлайн-проєкт. І всі вони будуть ізольовані між собою, не впливати на працездатність інших додатків. Додаткові переваги та недоліки технології віртуалізації:
| Переваги | Недоліки |
|---|---|
| Повна ізоляція систем — робота кожної з них не впливає на працездатність інших взагалі | Значне навантаження на ресурси, адже кожен програмний вузол потребує процесорного часу та оперативної пам’яті |
| На одному сервері можна запустити декілька операційних систем | Нижча швидкодія у порівнянні з виділеним сервером та контейнером |
| Гнучке налаштування і розподіл ресурсів | Складність масштабування та оновлення, якщо використовується одночасно багато віртуальних машин |
Але головна перевага використання віртуалізації — суттєве здешевлення послуг хостингу, адже стає можливою оренда віртуального сервера, що коштує значно менше, ніж окремого фізичного.
Плюси та мінуси контейнеризації
Ключова перевага контейнеризації — це більша швидкодія у порівнянні зі звичайною віртуалізацією. Масштабувати значно простіше, можна оновлювати одночасно кілька контейнерів, це займає мінімум часу. Також ця технологія не потребує одночасного запуску декількох операційних систем, тому ресурси сервера використовуються оптимальніше. Водночас платформи для управління контейнерами дозволяють легко їх переносити між серверами чи навіть розподіляти між декількома фізичними машинами. Але є й недоліки, наприклад:
- ізоляція менша у порівнянні з віртуалізацією, тому умовно вважається, що рівень безпеки не такий високий;
- потрібна сумісність з ОС (контейнери з Windows зазвичай несумісні з Linux і навпаки);
- складніша архітектура, якщо використовується складна мережа з контейнерів.
Але не можна говорити, що віртуалізація гірша за системи контейнеризації чи навпаки. Все залежить від потрібного функціоналу, від задач, які виконує сервер, тому кожен випадок системному адміністратору слід розглядати окремо. В деяких ситуаціях віртуалізація буде переважною, в інших — ні. Більше того, досить часто, контейнери використовують в середині віртуальних машин.
Сфери застосування технологій
Віртуалізація найчастіше використовується для організації корпоративних мереж, приватних хмар, навчальних платформ, віртуальних робочих столів (VDI). Контейнеризація застосовується у DevOps і CI/CD процесах, хмарних мікросервісних додатках, у роботі масштабованих вебсервісів. Наприклад, саме цей варіант використовують Google, Netflix, Spotify.
Отже, віртуалізація та контейнеризація — це ключові технології сучасної IT-інфраструктури. Кожна з них має свої переваги та недоліки. Віртуалізація краще підходить для розділення серверних середовищ і роботи з різними ОС, тоді як контейнеризація забезпечує швидкість, гнучкість і масштабованість у розробці додатків. Ідеальний підхід — це комбінування обох технологій для забезпечення максимального контролю, зручності, безпеки та ефективності використовуваних ресурсів апаратного забезпечення.
Якщо вам потрібна оренда віртуального сервера з подальшою віртуалізацією чи контейнеризацією, то відповідну послугу надає наша компанія Xserver. Наші переваги: зручна панель для керування, доступні ціни у порівнянні з іншими провайдерами, uptime 99,9 %, послуга резервного копіювання, надання статичної IP, також допомагаємо з міграцією. Ще в нас можна орендувати виділені сервери для максимальної продуктивності. Дата-центри XServer розміщуються у всьому світі, тому швидкість підключення завжди залишається високою.