با رشد محاسبات ابری و معماریهای پیچیده اپلیکیشنها، کسبوکارها نیاز به راههای کارآمدتر و مقیاسپذیرتر برای استقرار و مدیریت نرمافزارهاشون پیدا کردن. اینجاست که دو تا روش محبوب وارد میشن: داکر و ماشینهای مجازی (VMها). هر دوشون محیطهای ایزوله میسازن، اما رویکردشون کاملاً متفاوته. بیاید تفاوتهاشون رو بررسی کنیم تا ببینید کدوم یکی به درد کارتون میخوره.
ماشین مجازی (VM) چیه؟
ماشین مجازی مثل یه کامپیوتر نرمافزاریه که داخل کامپیوتر اصلیتون اجرا میشه. دقیقاً مثل یه ماشین واقعی رفتار میکنه، اما از منابع سختافزاری کامپیوترتون، مثل CPU، رم و حافظه ذخیرهسازی، از طریق یه لایه به اسم هایپروایزر (hypervisor) استفاده میکنه.
hypervisor نقش اصلی رو داره و اجازه میده چند تا VM روی یه سیستم واحد اجرا بشن. منابع سختافزاری رو بین ماشینهای مجازی تقسیم میکنه و اونا رو کاملاً از هم جدا نگه میداره.
هر VM سیستمعامل مهمان خودش رو مستقل از سیستم میزبان اجرا میکنه. یعنی میتونید محیطهای سیستم عامل مختلف رو روی یه کامپیوتر اجرا کنید، مثلاً لینوکس داخل ویندوز یا برعکس.
ماشین های مجازی عالی هستن برای تست، توسعه یا اجرای اپهایی که نیاز به عملکرد کامل سیستمعامل و ایزولهسازی قوی دارن.
کانتینر داکر چیه؟
داکر یه پلتفرمه که به توسعهدهندهها اجازه میده اپلیکیشن رو همراه با همه اجزای لازمش، مثل کد، کتابخونهها و ابزارهای سیستمی داخل واحدهای کوچک و قابل حمل به اسم کانتینر بستهبندی کنن. هر کانتینر همه چیزهایی که اپ نیاز داره رو داره، پس در هر محیطی مانند لپتاپ، دیتاسنتر یا سرور ابری یکسان کار میکنه.
کانتینرهای داکر سیستمعامل خودشون رو ندارن و از کرنل سیستم عامل میزبان استفاده میکنن، که باعث میشه سریعتر و کارآمدتر باشن.
در قلب معماری داکر، سه تا جزء اصلی هست:
- داکر انجین: نرمافزار اصلی که کانتینرها رو میسازه و اجرا میکنه.
- ایمیجهای داکر: الگوهای آماده برای ساخت کانتینرها.
- داکر هاب (یا رجیستریها): مخازن ابری برای آپلود، ذخیره و توزیع ایمیجها.
داکر از مدل کلاینت-سرور استفاده میکنه. کلاینت داکر با دامین (سرور) ارتباط میگیره تا کانتینرها رو مدیریت کنه. شبکه و اشتراک داده بین کانتینرها هم از طریق بریجهای مجازی و ولومها هندل میشه.
این رویکرد کانتینری، داکر رو برای مایکروسرویسها، اپهای cloud-native و پایپلاینهای استقرار مداوم محبوب کرده، چون عملکرد ثابت در محیطهای مختلف تضمین میکنه.
شباهتهای داکر و ماشینهای مجازی
هر دوشون محیطهای ایزوله میسازن، که اجازه میده چند اپ روی یه ماشین بدون تداخل اجرا بشن. پرتابل بودن رو افزایش میدن، یعنی اپ و وابستگیهاش رو میتونید بستهبندی کنید و در سیستمهای مختلف یکسان مستقر کنید. هر دو برای مقیاسپذیری، تست سادهتر و انعطاف در استقرار در محیطهای نرمافزاری مدرن استفاده میشن.
علاوه بر این، ویژگیهایی مثل اسنپشات سیستم، replication و rollback رو پشتیبانی میکنن که مدیریت حالتها و بازیابی رو مطمئن میکنه. همچنین، تخصیص منابع مثل CPU، حافظه و ذخیرهسازی رو اجازه میدن تا عملکرد اپها بهینه بشه.
در کل، داکر و ماشین های مجازی هدف مشترکی دارن: محیط ایزوله برای اپها. اما در معماری و روش ایزولهسازیشون تفاوت زیادی دارن.
تفاوتهای کلیدی داکر و ماشینهای مجازی
بیاید داکر و VMها رو بر اساس ویژگیهای اصلی مقایسه کنیم.
| ویژگی | داکر | ماشین مجازی |
| معماری | مجازیسازی مبتنی بر کانتینر. سیستم عامل میزبان رو به اشتراک میذاره. | مجازیسازی مبتنی بر هایپروایزر. هر ماشین OS خودش رو اجرا میکنه. |
| زمان بوت | در چند ثانیه شروع میشه. | چند دقیقه طول میکشه چون OS کامل لود میشه. |
| مصرف منابع | سبک و کارآمد. | سنگین و پرمصرف. |
| قابلیت حمل | خیلی پرتابل؛ در همه سیستمها یکسان اجرا میشه. | کمتر پرتابل و وابسته به محیط هایپروایزر. |
| لایه مجازیسازی | مجازیسازی در سطح اپلیکیشن. | مجازیسازی کامل با کرنل OS خودش. |
| موتور اجرا | روی انجین داکر اجرا میشه. | با هایپروایزر اجرا میشه. |
| امنیت | به OS میزبان وابسته، امنیت کمتر. | ایزولهسازی قویتر از طریق هایپروایزر. |
| عملکرد | سرعت نزدیک به native. | کندتر به خاطر overhead OS. |
| مقیاسپذیری | میتونه کلی کانتینر روی سختافزار متوسط اجرا کنه. | فقط چند تا VM روی یه ماشین به خاطر مصرف بالا. |
| سهولت استفاده | کمی پیچیده؛ نیاز به داکر و ابزارهای سوم. | سادهتر با ابزارهای مدیریت آسان. |
کی از داکر استفاده کنیم؟
داکر برای توسعهدهندههایی عالیه که میخوان اپها رو سریع بسازن، تست کنن و مستقر کنن. مخصوصاً در مایکروسرویسها، که هر سرویس در کانتینر خودش اجرا میشه. برای پایپلاینهای CI/CD (ادغام و استقرار مداوم) هم عالیه چون تست و deployment رو سریع میکنه. اپهای cloud-native هم از داکر سود میبرن چون عملکرد ثابت در محیطهای مختلف میده.
برای کاربران عادی، اگر میخواید اپها رو روی سرور خانگی خودتون هاست کنید یا اپهای سبک مثل وبسایت شخصی، دیتابیس یا سرور رسانه رو بدون نصب مستقیم اجرا کنید، داکر خوبه. چون سبک و سریع شروع میشه، وقتی سرعت، مقیاس و ثبات اولویت اولتونه، انتخاب کنید.
کی از ماشینهای مجازی استفاده کنیم؟
VMها وقتی خوبه که نیاز به اجرای چند سیستم عامل روی یه کامپیوتر دارید یا نرمافزار رو در محیطهای مختلف تست میکنید. برای اپهای با امنیت بالا که ایزولهسازی قوی میخوان، یا نرمافزارهای قدیمی که به OS کامل وابسته هستن، ایده آله. ادمینهای سیستم هم از VMها برای مدیریت سرورهای کامل استفاده میکنن.
برای کاربران خانگی، اگر میخواید اپ ویندوزی رو روی لینوکس (یا مک) اجرا کنید، VM عالیه. در setupهای homelab هم وقتی کنترل کامل روی سیستم عامل، ایزولهسازی قوی و گزینههای بازیابی مطمئن میخواید، انتخاب کنید.
جمعبندی
هر دو داکر و VMها به توسعهدهندهها و شرکتها کمک میکنن تا محیط رو ایزوله کنن و منابع رو بهتر استفاده کنن.
داکر وقتی عالیه که سرعت، کارایی و مقیاسپذیری میخواید، مخصوصاً برای پروژههای cloud-native یا مبتنی بر مایکروسرویس. ماشین مجازی برای اپهایی که امنیت قوی و عملکرد کامل سیستم عامل نیاز دارن، بهترن. انتخاب درست بستگی به نیاز پروژهتون داره، نه فقط تکنولوژی.
بیشتر بخوانید:
اجرای داکر در ویندوز بدون دردسر – روش WSL 2 برای توسعه سریع
نحوه ادغام داکر در Visual Studio Code
10 افزونه کاربردی vs code که هر برنامه نویسی باید داشته باشد
