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主页 / server / 问题 / 1023561
Accepted
user3667125
user3667125
Asked: 2020-07-01 23:13:02 +0800 CST2020-07-01 23:13:02 +0800 CST 2020-07-01 23:13:02 +0800 CST

为什么云计算实例会启动虚拟机而不是容器?

  • 772

例如,在 AWS 中,当我启动一个新的 EC2 实例时,它会加载一个新的 VM,然后使用容器映像填充 VM。这就是启动新 EC2 实例需要 60-90 秒才能启动的原因。

出于好奇,让 AWS 按原样运行主机有什么缺点,当用户想要“启动 EC2 实例”时,AWS 只是启动一个具有受限权限的容器,并且只允许用户访问那个容器?

好处是计算实例会很快启动。我还在学习云技术,所以我只是想知道有什么缺点。

不使用虚拟机可能更难分配 CPU 资源?结果,用户会互相争夺可用的CPU吗?或者可能存在一些安全问题?很想了解这一点。

virtual-machines cloud amazon-web-services containers
  • 4 4 个回答
  • 4793 Views

4 个回答

  • Voted
  1. MLu
    2020-07-01T23:32:04+08:002020-07-01T23:32:04+08:00

    容器通常只运行一个应用程序并且是不可变的,也就是说,更改不会在重启后保留。容器也没有自己的内核。

    另一方面,虚拟机运行整个操作系统,包括内核、初始化脚本、系统守护进程等。并且存储通常在重启后保留。

    虚拟机和容器有不同的用途——谷歌搜索“虚拟机与容器”之类的东西,互联网上有很多。

    如果您想在 AWS 中将 Container 作为服务运行,而不必担心底层虚拟机,请查看AWS Fargate - 这正是您想要的。

    希望有帮助:)

    • 36
  2. Best Answer
    IMSoP
    2020-07-04T10:07:46+08:002020-07-04T10:07:46+08:00

    您的问题是,在某种程度上,向后看:EC2 不是碰巧使用虚拟机的通用托管解决方案;它是托管虚拟机的服务。因此,有几种方法可以解释您的问题。

    为什么 EC2 不是为使用容器而设计的?

    这个问题的答案可以从时间轴上推断出来:EC2 于 2006 年推出 beta 版,2008 年全面量产;Docker 直到 2013 年才公开发布,而 Kubernetes 是 2015 年。

    容器技术在 EC2 推出时正在开发中——BSD 已经有“监狱”,Linux 有某种形式的命名空间隔离——但它并不是我们今天所熟悉的成熟生态系统。另一方面,虚拟专用服务器是一个成熟的概念——VMWare 在 2002 年明确推销 ESX 用于托管服务,Xen 虚拟机管理程序于 2003 年紧随其后,同年推出了Linode 。EC2 的创新是使用这种成熟技术按需启动虚拟服务器的系统。

    为什么 EC2 没有从 VM 迁移到容器?

    尽管在某些方面可以将容器视为“轻量级 VM”,但这并不是一个完整的描述,两者不可互换。虚拟机旨在给用户一种他们正在访问物理服务器的错觉,并可以完全控制整个系统;网络等资源以虚拟硬件的形式呈现,用户可以根据需要直接与之交互。容器呈现出更有限的抽象,应用程序通常与容器本身的配置绑定得更紧密,例如只转发特定的网络端口。

    多年来,亚马逊增加了许多服务,但对于淘汰客户所依赖的旧服务非常保守。因此,他们确实提供了许多基于容器而非虚拟机的服务,例如ECS(弹性容器服务,2014 年推出)、Fargate(2017 年推出)和EKS(弹性 Kubernetes 服务,2018 年推出);但如果用户仍在使用它,他们不太可能淘汰 EC2。

    为什么用户还没有迁移到容器服务?

    鉴于基于容器的云托管已经可用,为什么人们仍然选择使用 EC2 等基于 VM 的服务?

    我认为有几个原因;想到的几个:

    • 熟悉度:人们了解如何配置 VM,并且可以相对较快地了解本地 VM 和 EC2 实例之间的区别。了解容器技术需要更多的再培训。
    • 迁移成本:现有系统通常可以不加修改地在 EC2 实例上运行,包括整个操作系统和图形界面。容器化应用程序通常更复杂。
    • 安全性:系统共享的越少,数据泄露给其他客户的风险就越低。容器托管服务通常会尝试通过为每个客户编排单独的虚拟机来缓解这种情况,但这对于您提到的一些指标(如启动速度)来说显然是有代价的。

    因此,尽管容器继续流行起来,但它们还没有完全取代虚拟服务器,而且可能永远也不会。因此,EC2 和类似的基于 VM 的云托管服务将继续存在。

    • 19
  3. Krackout
    2020-07-01T23:30:42+08:002020-07-01T23:30:42+08:00

    安全绝对是一个原因。容器在它们和主机之间共享相同的内核。因此,它们不被认为是 100% 隔离的。

    然而,云提供商也确实提供了容器。AWS 也这样做。我想容器比虚拟机便宜,但我没有检查过。

    本质上,您要问的是一个更笼统的话题,VM 与容器;无论平台如何,都适用相同的优缺点。

    • 17
  4. ave
    2020-07-03T08:56:45+08:002020-07-03T08:56:45+08:00

    容器有几种不同的方法,当前接受的答案似乎只考虑了 OCI 样式(类似 docker)的容器。还有许多其他类型的容器,例如 LXC 和 BSD jails,它们有不同的方法。

    例如,LXC 可以轻松包含多个应用程序,并且默认情况下是可变的。它还具有初始化脚本和系统守护进程(systemd 等)。


    不使用虚拟机可能更难分配 CPU 资源?结果,用户会互相争夺可用的CPU吗?

    CPU、RAM 和磁盘空间资源的分配可以通过容器轻松完成。

    好处是计算实例会很快启动。

    配置容器不是即时任务(但可以比“60-90 秒”更快),因为您仍然需要获取映像、提取并启动它。

    或者可能存在一些安全问题?

    安全性是我提到的所有容器解决方案的主要关注点,因为它们都共享一个内核。尽管采取了许多安全措施,但偶尔仍会发现漏洞。如果你和你的朋友有一个共享的服务器,并且你们都有容器,那么你可能会很安全,但是对于像亚马逊这样的大型供应商(有大量企业使用他们的服务)来说,这可能很重要安全问题。

    例如,如果您查看AWS Fargate 网站,它指出其容器的许多资源没有共享,从这方面来看,它比传统的自托管容器更接近虚拟机:

    各个 ECS 任务或 EKS pod 各自运行在自己专用的内核运行时环境中,并且不与其他任务和 pod 共享 CPU、内存、存储或网络资源。这确保了每个任务或 pod 的工作负载隔离和改进的安全性。

    我想指出的最后一个问题是兼容性。由于您对内核(也可能是您的系统调用)的访问受到限制,因此您无法执行某些任务,例如加载 dkms 模块或执行 sysctl 配置。并非所有应用程序都会在其中运行,但那些往往是例外而不是常态。


    容器有很多有效的用例(类似 OCI 和类似 LXC),而且它绝对不是一个“万能的解决方案”。不必运行整个内核并进行其他类型的虚拟化(图形、音频、网络等)确实会减少很多开销,但也必须考虑使用容器的缺点,其中一些我已经在我的回答中提到。

    • 12

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