Virtuelle Maschine vs. Container: Was ist der Unterschied?

Virtuelle Maschinen und Container sind Virtualisierungsarten, mit denen Anwendungen in Umgebungen bereitgestellt werden können, die von der zugrunde liegenden Hardware isoliert sind.

Diese Technologien werden häufig in großen IT-Projekten verwendet, um Kosten zu senken und die Bereitstellung von Programmen auf verschiedenen Plattformen zu vereinfachen. Eine virtuelle Maschine ist auch nützlich, um neue Betriebssysteme auszuprobieren.

Ein Problem bei diesen Konzepten besteht darin, dass sie sehr ähnlich sind, was die Wahl zwischen ihnen erschwert.

Was genau ist also der Unterschied zwischen einer virtuellen Maschine und einem Container?

Was ist eine virtuelle Maschine?

Eine virtuelle Maschine ist eine Virtualisierung eines Computers. Virtuelle Maschinen ermöglichen es Ihnen, einen einzelnen Computer zu verwenden, um mehrere Computer mit jeweils eigenem Betriebssystem auszuführen.

Virtuelle Maschinen werden mit Hypervisoren erstellt. Dies ist eine Software, die zwischen einer VM und der zugrunde liegenden Hardware sitzt. Der Hypervisor entnimmt Ressourcen der zugrunde liegenden Hardware und partitioniert sie auf dedizierte einzelne VMs.

Das Ergebnis sind mehrere Umgebungen, die dieselbe Hardware verwenden, sich aber so verhalten, als ob sie vollständig voneinander isoliert wären.

Was ist ein Container?

Ein Behälter ist ähnlich einer virtuellen Maschine. Aber anstatt einen ganzen Computer zu virtualisieren, virtualisiert ein Container nur Software oberhalb der Betriebssystemebene.

Container sind leichter, da sie keine eigenen Betriebssysteme benötigen. Um dies ins rechte Licht zu rücken, werden sie normalerweise in Megabyte gemessen und nicht in Gigabyte, die mit virtuellen Maschinen verbunden sind.

Sie benötigen auch keinen Hypervisor und können direkt auf dem Host-Betriebssystem platziert werden. Jeder Container teilt dann den Host-Betriebssystemkernel.

Obwohl Container kleiner als virtuelle Maschinen sind, sind sie dennoch so konzipiert, dass sie alle erforderlichen Dateien enthalten, damit eine Anwendung ausgeführt werden kann. Sie beinhalten alle Abhängigkeiten und Laufzeitbibliotheken. Dadurch kann eine Anwendung innerhalb eines Containers überall ausgeführt werden.

Was ist der Unterschied zwischen einer virtuellen Maschine und einem Container?

Virtuelle Maschinen gibt es am längsten, aber für einige Zwecke wurden sie durch Container ersetzt. Jede Technologie hat jedoch ihre eigenen Vor- und Nachteile. Das richtige Werkzeug für den Job hängt daher vom konkreten Projekt ab. Hier sind die wichtigsten Unterschiede.

1. Virtuelle Maschinen bieten ein separates Betriebssystem

Aufgrund ihres eigenen Betriebssystems können virtuelle Maschinen eine Reihe von Aufgaben ausführen, die mit Containern nicht möglich sind.

• Sie können Programme ausführen, die nicht mit dem Hostbetriebssystem kompatibel sind.
• Sie können mehrere Anwendungen in verschiedenen Betriebssystemen ausführen.
• Sie können mehrere Anwendungen ausführen, die sich die gemeinsame Nutzung von Betriebssystemfunktionen und -ressourcen nicht leisten können.

2. Container sind kleiner und tragbarer

Durch die gemeinsame Nutzung eines Betriebssystems wird die für die Ausführung eines Containers erforderliche Codemenge erheblich reduziert. Container sind daher deutlich kleiner als VMs und nehmen oft nur wenige Megabyte ein.

Dies macht Container potenziell viel billiger, da Sie mehr davon auf einem einzigen Server unterbringen können. Es macht Container auch deutlich tragbarer.

Container können problemlos zwischen Computern, Computerumgebungen und der Cloud übertragen werden. Dies macht sie besonders nützlich für Teams, die an einer einzigen Anwendung zusammenarbeiten möchten, während sie verschiedene Umgebungen verwenden.

3. Container starten schneller

Container können viel schneller gestartet werden, da das Betriebssystem bereits ausgeführt wird, im Gegensatz zum Starten einer virtuellen Maschine, bei der ein neues Betriebssystem gestartet wird.

Container können daher in Sekundenschnelle hochgefahren werden, während virtuelle Maschinen in der Regel einige Minuten benötigen.

Da Container weniger Ressourcen verbrauchen, ermöglichen sie auch, dass einige Anwendungen schneller ausgeführt werden.

4. Container haben Zugriff auf alle Ressourcen

Virtuellen Maschinen werden vom Hypervisor bestimmte Ressourcen zugewiesen. Dies kann für ressourcenintensive Anwendungen nützlich sein, kann aber auch ineffizient sein, wenn zugewiesene Ressourcen ungenutzt bleiben.

Container haben Zugriff auf alle zugrunde liegenden Hardwareressourcen und stellen daher dieses Problem nicht. Daher sind Container in der Regel die bessere Wahl für Anwendungen, bei denen die benötigten Ressourcen unbekannt sind.

5. Virtuelle Maschinen sind sicherer

Eine virtuelle Maschine ist vollständig von allem anderen auf einem Computer isoliert. Ein Container wird nur auf Prozessebene isoliert. Dies macht virtuelle Maschinen sicherer.

Wenn das Host-Betriebssystem kompromittiert wird, können auch alle darüber installierten Container kompromittiert werden. Im gleichen Szenario wären virtuelle Maschinen nicht betroffen.

Ein Exploit, der innerhalb einer virtuellen Maschine ausgeführt wird, kann nichts außerhalb davon beeinflussen. Ein Exploit, der in einem Container ausgeführt wird, kann potenziell auf den Rest eines Systems zugreifen.

Sollten Sie eine virtuelle Maschine oder einen Container verwenden?

Virtuelle Maschinen und Container sind einander sehr ähnlich, aber sie sind nicht austauschbar. Folglich werden einige Projekte die Wahl zwischen den beiden bieten, während andere dies nicht tun.

Sie sollten eine virtuelle Maschine verwenden, wenn Sie Anwendungen ausführen möchten, die speziell ein neues Betriebssystem erfordern. Beispielsweise unterstützt das Host-Betriebssystem die Anwendung möglicherweise nicht.

Eine virtuelle Maschine sollte auch dann eingesetzt werden, wenn Isolation und Sicherheit über allem stehen.

In den meisten anderen Szenarien bietet ein Container eine leichtere, schnellere und kostengünstigere Lösung.

Können Sie virtuelle Maschinen und Container zusammen verwenden?

Wenn Sie die Funktionalität sowohl von virtuellen Maschinen als auch von Containern wünschen, ist es möglich, beides zu kombinieren. In diesem Fall starten Sie eine virtuelle Maschine und stellen dann darin Container bereit.

Dies ist besonders aus Sicherheitsgründen nützlich. Stellen Sie sich zum Beispiel vor, Sie führen zehn Container auf einem einzigen Computer aus. Wenn das Betriebssystem dieses Computers kompromittiert wird, sind möglicherweise alle zehn Container betroffen.

Stellen Sie sich nun vor, Sie verteilen diese zehn Container auf mehrere virtuelle Maschinen. Wenn eine dieser VMs kompromittiert wird, sind nur die darin enthaltenen Container betroffen und der Rest funktioniert normal.

Ersetzen Container virtuelle Maschinen?

Container werden immer beliebter und das aus gutem Grund. Sie erreichen viele der gleichen Ziele wie virtuelle Maschinen, jedoch zu einem Bruchteil der Größe und der potenziellen Kosten.

Trotz dieser Tatsache gibt es viele Situationen, in denen nur eine virtuelle Maschine die gewünschte Funktionalität bereitstellt, was bedeutet, dass VMs unabhängig von ihrer Größe immer in gewissem Umfang genutzt werden.

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