Kontainer vs. Mesin Virtual: Menjelaskan Perbedaannya [2023]

Apakah Anda baru memulai dengan alat visualisasi? Atau meretas jalan Anda melalui percakapan teknologi di wadah dan mesin virtual.

Virtualisasi memerlukan proses di mana sumber daya tunggal seperti RAM, CPU, jaringan, dan disk dapat “divirtualisasikan” dan dianggap sebagai banyak sumber daya. Perbedaan utamanya adalah kontainer hanya dapat memvirtualisasikan lapisan perangkat lunak yang dibangun di atas level sistem operasi. Sebaliknya, mesin virtual dapat memvirtualisasikan seluruh mesin ke lapisan perangkat keras.

Meskipun ada perbedaan yang jelas, ada daftar kesamaan antara kontainer dan mesin virtual, termasuk bagaimana keduanya meningkatkan efisiensi TI, memanfaatkan portabilitas untuk aplikasi, meningkatkan DevOps, dan siklus hidup pengembangan perangkat lunak (SDLC). Lebih lanjut tentang ini nanti.

Posting ini memecah wadah dan mesin virtual, menyelami manfaat keduanya, dan diakhiri dengan catatan tentang memilih alat yang tepat berdasarkan kebutuhan Anda. Ini juga mengasumsikan Anda memiliki pengetahuan prasyarat tentang kontainer dan mesin virtual. Jika belum, ini masih merupakan tempat yang bagus untuk memulai.

Sejarah Virtualisasi

Sebelum proliferasi kontainer, mesin virtual adalah satu-satunya solusi untuk mengisolasi lingkungan dalam infrastruktur fisik. Tetapi baru pada tahun 2013 Docker merilis perangkat lunak kontainerisasi pertama mereka.

Dan sejak saat itu, Anda mungkin telah memperhatikan minat yang luas pada wadah dan bagaimana mereka membentuk lanskap komputasi awan.

Banyak pengembang mendapatkan lebih banyak minat, terutama pada manfaat pengembangan tangkas yang ditawarkan oleh kontainer. Namun, Anda harus mencatat bahwa wadah dan mesin virtual dibuat dengan mengoptimalkan sumber daya dalam infrastruktur fisik yang ada.

Bagaimana Virtualisasi Bekerja

Virtualisasi melibatkan penggunaan perangkat lunak untuk membuat lapisan abstraksi di atas perangkat keras komputer, yang memungkinkan elemen perangkat keras, terutama dari satu komputer, untuk dibagi menjadi beberapa komputer. Perangkat lunak semacam itu disebut hypervisor.

Hypervisor memungkinkan berbagai sistem operasi berjalan secara bersamaan, berbagi sumber daya komputasi fisik yang sama. Ketika digunakan pada komputer fisik atau server di pusat data, itu akan memungkinkan komputer fisik untuk memisahkan sistem operasi komputer (OS) dan aplikasi dari perangkat keras. Setelah itu, ia dapat membagi dirinya menjadi beberapa “mesin virtual”.

Apa itu Kontainer?

Sumber: docker.com

Wadah adalah metode yang ringan dan gesit untuk menangani virtualisasi. Dan karena mereka tidak memerlukan hypervisor, mereka memberi Anda hak untuk penyediaan sumber daya yang lebih cepat dan ketersediaan cepat untuk aplikasi baru.

Anda juga dapat melihat wadah sebagai paket perangkat lunak yang berisi dependensi yang diperlukan untuk menjalankan aplikasi perangkat lunak aplikasi terkelola.

Ketergantungan mencakup pustaka sistem, paket kode eksternal (pihak ketiga), dan penyertaan semua aplikasi tingkat sistem operasi lainnya. Semua dependensi yang disertakan dalam wadah ada di tingkat tumpukan yang lebih tinggi dari sistem operasi.

Pro 👍

Kecepatan Iterasi – Kontainer ringan dan hanya mencakup perangkat lunak tingkat tinggi; mereka mudah disesuaikan, dan Anda dapat dengan cepat mengulanginya. Kontainer juga menawarkan pengiriman perangkat lunak yang cepat karena pengembangan yang digerakkan oleh pengujian dan ketersediaan penerapan.

Ekosistem yang Kuat – Dalam banyak kasus, sistem runtime kontainer menyediakan repositori publik yang sudah dihosting dari kontainer premade. Repositori berisi berbagai aplikasi perangkat lunak populer seperti database dan sistem pengiriman pesan yang dapat diunduh dan diterapkan, sehingga menghemat waktu tim pengembangan.

Penskalaan – Kontainer lebih disukai karena kemampuannya menangani volume beban kerja dan lalu lintas yang besar. Pakar teknologi informasi (TI) dapat menggunakan kontainer untuk mengelola dan menyediakan infrastruktur cloud dengan penggunaan fleksibel yang memfasilitasi penggunaan sumber daya.

Layanan mikro – Kontainer ideal jika Anda ingin menerapkan beberapa layanan mikro. Layanan mikro melibatkan komponen yang lebih kecil yang merupakan bagian dari aplikasi atau perangkat lunak utama Anda. Saat Anda mengemas setiap layanan mikro sebagai wadah, Anda berhak atas penerapan, penskalaan, dan pengelolaan yang lancar.

Kontra 👎

Eksploitasi Host Bersama – Karena wadah berbagi sistem perangkat keras dasar yang sama yang dibangun di bawah lapisan sistem operasi, ada kemungkinan eksploit dalam satu wadah dapat pecah dan menyebar, memengaruhi perangkat keras yang mendasarinya. Selain itu, fakta bahwa sebagian besar kontainer memiliki repositori publik dari kontainer prebuilt menimbulkan risiko keamanan. Risiko diwujudkan dalam kasus di mana citra publik yang disusupi atau dieksploitasi bertindak sebagai kerentanan yang mempertaruhkan serangan keamanan siber.

Hanya Menjalankan Satu Sistem Operasi – Jika Anda adalah jenis yang hanya menggunakan satu sistem operasi, wadah memungkinkan Anda untuk menjalankan versi sebelumnya, yang merupakan hal yang baik. Namun, penampung bukanlah pilihan terbaik jika Anda menargetkan sistem operasi yang berbeda.

Vendor Kontainer Populer

Berikut adalah beberapa penyedia kontainer terkenal:

Docker – Docker adalah solusi kontainer yang paling banyak diadopsi di dunia. Docker Hub adalah gudang besar untuk aplikasi kemas yang paling populer. Anda dapat mengunduh kontainer dari Docker Hub dan menerapkan runtime Docker lokal.

Linux Containers (LXC) – Proyek Linux Containers berada di balik waktu proses container open-source Linux. LXC mengisolasi proses sistem operasi satu sama lain. Jika Anda menggali lebih dalam tentang Docker, Anda akan menemukan bahwa Docker menggunakan LXC dalam arsitektur dasarnya.

Apa itu Mesin Virtual?

Sumber: docker.com

Mesin virtual (VM), di sisi lain, adalah paket perangkat lunak besar (berat) yang menyediakan emulasi lengkap peralatan perangkat keras tingkat rendah seperti unit pemrosesan pusat (CPU), disk, dan perangkat jaringan.

VM memungkinkan Anda untuk menjalankan banyak mesin pada sistem operasi yang berbeda namun masih dalam satu komputer. Seperti disebutkan sebelumnya, hypervisor adalah cara VM berinteraksi dengan komputer fisik. Hypervisor memisahkan VM satu sama lain dan mengalokasikan sumber daya seperti memori dan prosesor di antaranya.

Pro 👍

Keamanan Isolasi Penuh – Mesin virtual beroperasi dalam isolasi sebagai sistem yang sepenuhnya berdiri sendiri, kebal terhadap eksploitasi dan interupsi dari mesin virtual lainnya. Jika serangan diluncurkan pada mesin virtual individu, itu diisolasi, sehingga tidak mungkin mencemari mesin virtual tetangga.

Pengembangan Interaktif – Seringkali, kontainer adalah definisi statis dari dependensi yang diharapkan dan konfigurasi yang diperlukan untuk menjalankan kontainer. Mesin virtual bersifat dinamis, memungkinkan pengembangan interaktif. Setelah Anda menentukan kebutuhan perangkat keras Anda, pertimbangkan mesin virtual sebagai komputer tanpa tulang. Anda dapat menginstal perangkat lunak secara manual dan menggunakan mesin virtual untuk merekam konfigurasi status saat ini. Snapshot mesin virtual dapat digunakan sebagai kontrol versi dan, jika diperlukan, untuk memulihkan mesin virtual ke perangkat lunak waktu tertentu atau menjalankan mesin tambahan dengan konfigurasi yang diperlukan.

Kontra 👎

Kecepatan Iterasi – Mesin virtual adalah perangkat lunak full-stack dan karenanya membutuhkan waktu untuk membangun. Modifikasi dalam snapshot mesin virtual mungkin memerlukan waktu untuk mengulang dan memvalidasi bahwa pembaruan terbaru berfungsi seperti yang diharapkan.

Biaya Ukuran Penyimpanan – Menggambar dari fakta bahwa VM adalah perangkat lunak full-stack lagi, Anda mungkin mengharapkannya menjadi signifikan. Ya, mereka menghabiskan banyak ruang penyimpanan dan tumbuh dengan cepat hingga gigabyte. Efeknya adalah kekurangan ruang di salah satu mesin yang menghosting VM.

Vendor Mesin Virtual Populer

Berikut adalah beberapa vendor mesin virtual populer:

Virtualbox – Virtualbox adalah salah satu platform mesin virtual yang paling mapan. Ekosistem Virtualbox memiliki alat tambahan untuk mengembangkan dan mendistribusikan gambar mesin virtual. Ini adalah sistem emulasi arsitektur sumber terbuka dan gratis yang dimiliki oleh Oracle.

VMware – VMware dibangun di atas perangkat keras arsitektur x86 dan merupakan perusahaan publik. Solusi ini dilengkapi dengan hypervisor untuk menerapkan dan mengelola mesin virtual. Itu lebih disukai untuk antarmuka pengguna (UI) yang kuat untuk mengelola mesin virtual dan alat perusahaan yang efisien yang menawarkan fitur dukungan.

Wadah vs. Mesin Virtual

Sementara mesin virtual telah ada sejak lama, mereka digantikan oleh wadah untuk tujuan serupa. Anda telah melihat pro dan kontra dari kedua tumpukan teknologi tersebut. Inilah perbedaan utamanya.

FeatureContainers Virtual MachinesBesar dan kurang portabel berdasarkan masing-masing VM yang memiliki sistem operasinya sendiri. Mesin virtual memakan ruang besar, diukur dalam gigabyte.
VM tidak portabel. Tidak memiliki sistem operasi sendiri. Memiliki sistem operasi sendiri dan dengan demikian melakukan tugas tambahan termasuk; menjalankan program yang tidak kompatibel dengan OS host, beberapa program pada sistem operasi yang berbeda, dan menjalankan aplikasi yang tidak dapat berbagi sumber daya dan fungsionalitas sistem operasi. Ukuran dan portabilitas Kecil dan portabel karena berbagi sistem operasi. Kontainer mengambil ruang yang diukur dalam megabita.
Kontainer dapat dipindahkan antar komputer yang berbeda. Kontainer mengeksekusi lebih cepat daripada mesin virtual karena sistem operasinya sudah berjalan. Dibutuhkan beberapa detik untuk dijalankan. Kecepatan boot-time VM lambat karena mereka harus mem-boot sistem operasinya sendiri terlebih dahulu. Butuh beberapa menit untuk boot. Harga VM relatif lebih tinggi—kebutuhan tinggi akan sumber daya dan tingkatan kompleksitas serta biaya tinggi. Akses ke sumber daya Kontainer memiliki akses ke semua sumber daya di mesin Host. Mesin virtual menggunakan sumber daya khusus yang dialokasikan untuknya oleh hypervisor.Keamanan Kurang aman. Kontainer yang berjalan pada perangkat lunak operasi host bersama rentan saat OS host disusupi. Penyebaran yang rumit; tingkat kerumitan VM menunjukkan bahwa mereka membutuhkan lebih banyak waktu untuk pengembangan. Deployment tidak berbeda. DeploymentEasy deployment; ini karena sifatnya, “mandiri”, dan memiliki sedikit kemudahan dalam menerapkan, memindahkan, atau meningkatkan. Harga VM relatif lebih tinggi. Tingginya kebutuhan akan sumber daya dan tingkat kompleksitas, bersamaan dengan itu, adalah biaya yang tinggi. BiayaHarga kontainer relatif lebih rendah karena persyaratannya lebih sedikit daripada di VM. Harga VM relatif lebih tinggi—kebutuhan tinggi akan sumber daya dan kompleksitas tingkatan, bersama dengan itu biaya tinggi.

Cara Menggunakan Kontainer dan Mesin Virtual Secara Bersamaan

Jika Anda bertanya-tanya apakah mungkin menggunakan kontainer dan mesin virtual secara bersamaan, jawabannya adalah ya. Meskipun, kasus praktisnya terbatas. Anda dapat membuat VM untuk meniru konfigurasi perangkat keras tertentu dan menginstal sistem operasi.

Setelah VM Anda mem-boot sistem operasi dan berfungsi penuh, Anda sekarang dilengkapi dengan sistem komputasi yang ditiru dengan perangkat keras khusus tempat Anda dapat menginstal wadah.

Contoh yang baik untuk mengilustrasikan konfigurasi ini adalah bereksperimen dengan sistem untuk penerapan chip. Beberapa metode populer untuk perangkat komputasi on-chip seperti papan pengembangan BeagleBone dan Raspberry Pi dapat ditiru sebagai mesin virtual untuk bereksperimen dengan wadah operasional (berjalan) sebelum menguji perangkat keras sebenarnya.

Keuntungan lain menggunakan penyatuan wadah dan mesin virtual adalah untuk meningkatkan keamanan. Misalnya, Anda dapat menggunakan wadah di mesin virtual. Pertimbangkan contoh di mana sepuluh kontainer disebarkan di satu komputer untuk mendemonstrasikan bagaimana hal ini bermanfaat.

Jika komputer dikompromikan, Anda berisiko memengaruhi sepuluh kontainer. Solusinya dicapai dengan mendistribusikan sepuluh kontainer ke sepuluh mesin virtual. Jika satu mesin virtual dikompromikan, bagian lain dari aplikasi sistem biasanya masih beroperasi.

Kata Akhir

Jika Anda memiliki spesifikasi perangkat keras yang tepat untuk proyek Anda atau sedang mengembangkan pada satu perangkat keras dan masih menargetkan yang lain, seperti Windows vs. MacOS, sebaiknya gunakan mesin virtual. Dalam kasus lain di mana persyaratannya adalah “perangkat lunak saja”, opsi terbaik adalah menggunakan wadah.

Dalam kebanyakan kasus, kebutuhan Anda akan dipenuhi oleh salah satu pilihan Anda. Untuk memilih yang terbaik, pahami kebutuhan sumber daya Anda dan kompromi terkait. Oleh karena itu, alat yang tepat akan bergantung pada proyek Anda.

Jika Anda membutuhkan penyebaran yang cepat dan efisien, kontainer adalah pilihan terbaik Anda. Jika organisasi Anda perlu memvirtualisasikan sistem operasi lengkap pada perangkat keras, VM adalah yang terbaik. Dan jika Anda ingin memaksimalkan keamanan, kombinasi keduanya adalah yang terbaik; Namun, itu memiliki biaya yang terkait.

Terakhir, container dan mesin virtual adalah solusi yang valid. Namun, spesifikasi Anda harus menjadi faktor penuntun yang menentukan. Jika Anda masih membutuhkan lebih banyak panduan dan pemahaman mendalam, saya sarankan menuju Docker vs. mesin virtual.