Containers versus virtuele machines (VM): alles wat u moet weten

Voor organisaties die software op verschillende platformen willen standaardiseren, op overheadkosten willen besparen en de schaalbaarheid willen vergroten, zijn (server)virtualisatie en containerisatie de twee belangrijkste benaderingen die tegenwoordig worden gebruikt. Zowel virtualisatie- als containerisatietechnologieën maken gebruik van op zichzelf staande virtuele pakketten en kunnen IT-beheerders helpen flexibeler te worden en beter in te spelen op veranderende bedrijfsbehoeften. Lees verder om beter te begrijpen hoe deze technologieën werken en welke het meest geschikt is voor verschillende gebruikssituaties.

Wat zijn containers?

Containers kunnen worden beschreven als pakketten die alles bevatten wat nodig is om een enkele applicatie of microservice te draaien. Dit omvat de afhankelijkheden en runtime bibliotheken. Containers zorgen ervoor dat de applicatie snel en betrouwbaar overal kan worden uitgevoerd, van desktopcomputers tot fysieke en virtuele servers en zelfs de cloud.

De container is losgekoppeld van het besturingssysteem (OS) van de host. Elke container deelt de OS-kernel met andere containers in plaats van een eigen volledig OS te hebben. De toegang tot onderliggende resources beperkt. Daardoor kan een gecontaineriseerde applicatie op verschillende soorten infrastructuren worden uitgevoerd, zoals de cloud, virtuele machines, bare metal enzovoort, zonder dat de applicatie voor elke IT-omgeving opnieuw hoeft te worden ontworpen.

Omdat containers meestal de kernel van het besturingssysteem van de machine delen en niet de overhead hebben van een volledig besturingssysteem binnen elke container, worden ze vaak beschouwd als meer "lichtgewicht" dan virtuele machines (VM's).

Hoe werkt containerisatie?

Containerisatie kan worden gedefinieerd als een vorm van OS-virtualisatie waarbij applicaties worden uitgevoerd binnen geïsoleerde user (containers) die allemaal dezelfde OS-kernel delen. Het is de inkapseling van een applicatie en de omgeving die nodig is om deze uit te voeren, zodat deze efficiënt en consistent kan worden uitgevoerd op verschillende computerplatforms.

Containerisatie is in opkomst als voorkeursaanpak voor softwareontwikkeling en DevOps-pijplijnen. Met containerisatie kunnen applicaties sneller en veiliger worden gemaakt en ingezet.

Wanneer code wordt ontwikkeld met behulp van traditionele methoden in een specifieke computeromgeving en wordt overgezet naar een ander computerplatform, kan dit vaak leiden tot fouten. Containerisatie elimineert dit probleem echter effectief door de volledige applicatiecode in te kapselen, samen met de gerelateerde bibliotheken, afhankelijkheden en configuratiebestanden die nodig zijn om de code te laten draaien.

Voor- en nadelen van containerisatieNet als elke technologie heeft containerisatie zijn voor- en nadelen die je in overweging moet nemen.

Voordelen van containerisatie

• Een van de grote voordelen van containerisatie is dat het een snelle en lichte infrastructuur biedt voor het draaien van je applicaties. De relatief lichte containers zijn flexibeler en je kunt ze sneller aanmaken en verplaatsen dan VM's.
• Containerisatie ondersteunt optimalisatie op basis van beleid. Je kunt een automatiseringslaag gebruiken om het beste platform te vinden, automatisch te migreren en uit te voeren.
• Containerisatie helpt bij het verlagen van de ontwikkelings- en operationele kosten van je software.
• Containerisatie biedt ook een grotere schaalbaarheid. Vergeleken met VM's kunnen er veel meer containers worden gemaakt en uitgevoerd op een fysieke server, omdat er geen volledig besturingssysteem in elke container hoeft te zitten. Bovendien kunnen monolithische applicaties worden opgesplitst in kleinere microservices met behulp van containers. Vervolgens kun je de individuele functies schalen en distribueren.

Nadelen van containerisatie

• Een van de grootste nadelen van containerisatie-technologie is dat er een aanzienlijke hoeveelheid werk nodig is om het in een organisatie op te zetten zodat het efficiënt werkt.
• Aangezien de technologie relatief nieuw is, zijn de vereiste support afhankelijkheden nog steeds onvoldoende.
• Het is moeilijk om gekwalificeerde containerontwikkelaars te vinden.
• Containers delen de kernel van het host OS. Dat gezegd hebbende, in het geval dat de kernel kwetsbaar zou worden, zouden alle geassocieerde containers ook kwetsbaar worden.
• Containertechnologie kan duurder zijn in termen van applicatieontwikkelingskosten.

Welke problemen lossen containers op?

Volgens een voorspelling van GartnerInc. zullen de wereldwijde inkomsten uit containerbeheer naar verwachting een sterke groei doormaken van 465,8 miljoen dollar in 2020 tot een aanzienlijke 944 miljoen dollar in 2024. Gartner voorspelt ook dat tegen het jaar 2022 waarschijnlijk meer dan 75% van de wereldwijde bedrijven gecontaineriseerde applicaties in productie zal hebben.

De containerisatie-technologie biedt enorme overdraagbaarheid tussen computerplatformen en -omgevingen. Ontwikkelaars kunnen de applicatie één keer schrijven en deze vervolgens overal uitvoeren.

Als een belangrijk onderdeel van de private cloud zijn containers snel in opkomst als een game-changer voor veel bedrijven. Private cloud is de favoriete aanpak geworden voor organisaties om de flexibiliteit en controle te bieden die nodig zijn en tegelijkertijd een efficiënt gebruik van meerdere cloudservices mogelijk te maken.

Wat zijn virtuele machines?

Een virtuele machine (VM) kan worden beschreven als een virtuele omgeving waar elke VM een volledige virtuele computer is met zijn eigen gastbesturingssysteem, virtueel geheugen, CPU, opslag en netwerkinterface. VM's functioneren als softwaregedefinieerde virtuele computers die op fysieke servers draaien.

Een VM, meestal aangeduid als gast, wordt aangemaakt binnen een fysieke computeromgeving die een 'host' wordt genoemd. Meerdere VM's kunnen de resources één host delen, zoals geheugen, netwerkbandbreedte en CPU-cycli, en tegelijkertijd worden uitgevoerd. Elke VM heeft echter zijn eigen besturingssysteem en werkt onafhankelijk van andere VM's die zich mogelijk op dezelfde host bevinden.

Hoe werkt virtualisatie?

Als basis van cloud computing maakt servervirtualisatie een efficiënter gebruik van fysieke computerhardware mogelijk. Je kunt de volledige capaciteit van een fysieke machine benutten door meerdere VM's op één server te draaien.

Servervirtualisatie wordt uitgevoerd door een virtuele instantie van een computersysteem te draaien binnen een laag, een zogenaamde hypervisor, die is geabstraheerd van de daadwerkelijke hardware. De hypervisor wijst resources, zoals CPU's, geheugen en opslag, toe aan elke VM. Servervirtualisatie maakt het mogelijk om meer dan één besturingssysteem tegelijkertijd op één computersysteem te draaien.

De wereldwijde markt voor virtualisatiesoftware zal de komende twee jaar naar schatting een samengesteld jaarlijks groeipercentage (CAGR) van bijna 30% laten zien.

Er zijn vier soorten virtualisatie:

• Servervirtualisatie - Met meer dan 90% van de bedrijven in Europa en Noord-Amerika die het gebruiken, is servervirtualisatie de meest voorkomende vorm van virtualisatie. Servervirtualisatie verdeelt een fysieke server in meerdere geïsoleerde virtuele serverinstanties, zoals hierboven beschreven.
• Netwerkvirtualisatie – Netwerkvirtualisatie maakt het mogelijk om abstracte versies van fysieke resources, waaronder firewalls, routers en switches, te creëren binnen afzonderlijke lagen van het virtuele netwerk.
• Opslagvirtualisatie – Opslagvirtualisatie abstraheert, aggregeert en beheert meerdere fysieke resources ze eruitzien als één gecentraliseerde opslagpool. De resources afkomstig zijn van verschillende leveranciers en netwerken.
• Desktopvirtualisatie - Creëert een virtuele versie van het werkstation, samen met het besturingssysteem, die op afstand toegankelijk is.

Voor- en nadelen van virtualisatie

Laten we enkele van de belangrijkste voor- en nadelen van virtualisatie bespreken.

Voordelen van virtualisatie

• Een van de belangrijkste voordelen van virtualisatietechnologie is dat het efficiënt gebruik van hardware mogelijk maakt. Je kunt meerdere virtuele instanties op dezelfde hardware maken en zo de hardwarekosten verlagen.
• Verhoogde uptime en beschikbaarheid is een ander voordeel van virtualisatie. Met mogelijkheden zoals fouttolerantie, opslagmigratie, live migratie, gedistribueerde resourceplanning en hoge beschikbaarheid zorgen VM's ervoor dat IT snel kan herstellen van onvoorziene uitval.
• Virtualisatie helpt de IT-bedrijfskosten te verlagen, omdat er minder hardwareservers en bijbehorende resources nodig zijn resources hetzelfde niveau van schaalbaarheid, beschikbaarheid en prestaties te bereiken. Dit betekent minder tijd voor het beheer en onderhoud van resources.
• Back-ups, duplicatie en recovery relatief eenvoudiger en sneller met virtualisatie. Dankzij realtime gegevensback-ups en mirroring is er nauwelijks sprake van gegevensverlies en recovery snel recovery de laatst opgeslagen status die op een afzonderlijke virtuele instantie werd gemirrored.

Nadelen van virtualisatie

• Aangezien de initiële installatiekosten van opslag en servers hoger zijn dan normaal, is de hoge initiële investering een van de grootste nadelen van virtualisatie.
• Om een gevirtualiseerde omgeving te implementeren en beheren, moet je je IT-personeel opleiden of experts inhuren die goed bekend zijn met virtualisatietechnologieën.
• Testen is essentieel om ervoor te zorgen dat je systemen vlekkeloos werken in een gevirtualiseerde omgeving.

Welke problemen worden opgelost met virtuele machines?

Organisaties hebben tegenwoordig vaak veel servers nodig op verschillende fysieke locaties, die elk op hun maximale capaciteit draaien, om de efficiëntie en het rendement op investeringen te verhogen. Daarom is het gebruik van virtualisatie om het gebruik van resources te verhogen, de norm geworden. Het belangrijkste idee achter virtualisatie was om de efficiëntie van IT-systemen te verhogen.

Virtualisatie helpt de schaalbaarheid, flexibiliteit en wendbaarheid van IT te vergroten en tegelijkertijd de operationele kosten te verlagen. Daarnaast zijn de beschikbaarheid van resources, verbeterde prestaties, geautomatiseerde processen en mobiliteit van workloads enkele van de redenen waarom virtualisatie mainstream is geworden in de IT-sector.

Het rapport 2020 State of Virtualization Technology voorspelt dat in 2021 de snelheid waarmee bedrijven virtualisatietechnologie implementeren naar verwachting aanzienlijk zal toenemen. Terwijl 75% van de bedrijven waarschijnlijk applicatievirtualisatie zal toepassen, zal naar verwachting bijna 69% desktopvirtualisatie gaan gebruiken.

Containers vs. virtuele machines: Wat is het verschil?

In dit gedeelte bespreken we de belangrijkste onderscheidende factoren tussen de twee technologieën. Het diagram hieronder laat zien dat VM's elk hun eigen "Guest" OS hebben en bovenop de hypervisorlaag zitten. Elke VM heeft zijn eigen binaries en bibliotheekbestanden. Containers daarentegen kunnen binaire bestanden en bibliotheken delen en bevatten geen besturingssysteem. Er is een container engine in plaats van de hypervisor.

Hier is een vergelijkingstabel:

Wanneer moet je containers gebruiken?

Containers kunnen de juiste keuze zijn als u op zoek bent naar een oplossing voor uw kortetermijnbehoeften op het gebied van applicaties. Omdat containers draagbaar zijn en snel kunnen worden geïnstalleerd en opgestart, kunnen ze helpen om uw applicaties flexibel te schalen in overeenstemming met de vraag. Voorbeelden hiervan zijn gebeurtenisgestuurde videostreaming, levering van webservices, verzekeringsclaims of online orderafhandeling.U kunt het beste kiezen voor containerisatie als uw prioriteit ligt bij het maximaliseren van het aantal applicaties dat u op een minimaal aantal servers draait. Containers hebben echter als beperking dat ze niet worden ondersteund door speciale resources verwerkings- en besturingssystemen. Containers zijn zeer geschikt voor het verpakken van microservices en het bouwen van cloud-native apps.

Wanneer moet je virtuele machines gebruiken?

VM's zijn de beste optie voor bedrijven die meerdere applicaties moeten uitvoeren die de uitgebreide functionaliteit en support een speciaal besturingssysteem vereisen. VM's zijn het meest geschikt voor applicaties die u gedurende langere tijd moet gebruiken en die worden uitgevoerd in een gevirtualiseerde omgeving die veelzijdiger en veiliger is.

Virtualisatie is beter geschikt voor het huisvesten van traditionele, verouderde, monolithische workloads, het beschikbaar stellen van infrastructurele resources, het draaien van het ene besturingssysteem binnen het andere en het isoleren van risicovolle ontwikkelingscycli.

Uw virtuele omgeving bewaken

Als het gaat om het monitoren en beheren van uw virtuele servers, moet u ervoor zorgen dat uw endpoint volledig inzicht biedt in uw virtuele omgeving, zodat u problemen snel kunt identificeren en oplossen.

Kaseya VSA detecteert de twee populairste virtualisatie-infrastructuren, VMWare en Microsoft Hyper-V, en neemt hosts en VM's op in de netwerktopologiekaart.

Meer informatie over Kaseya VSA. Vraag vandaag nog een demoaan!