Quelle est la différence entre les conteneurs et les machines virtuelles ?
Les conteneurs et les machines virtuelles sont des technologies qui rendent vos applications indépendantes des ressources de votre infrastructure informatique. Un conteneur est un paquet de code logiciel contenant le code d'une application, ses bibliothèques et d'autres dépendances. La conteneurisation rend vos applications portables afin que le même code puisse être exécuté sur n'importe quel appareil. Une machine virtuelle est une copie numérique d'une machine physique. Vous pouvez avoir plusieurs machines virtuelles avec leurs propres systèmes d'exploitation individuels fonctionnant sur le même système d'exploitation hôte. En outre, vous pouvez créer une machine virtuelle qui contient tout les éléments nécessaires pour exécuter votre application.
Où sont utilisés les conteneurs et les machines virtuelles ?
Les conteneurs et les machines virtuelles sont tous deux des technologies de déploiement. Dans le cycle de vie du développement logiciel, le déploiement est le mécanisme qui permet à une application de fonctionner efficacement sur un serveur ou un appareil. L'application nécessite plusieurs composants logiciels supplémentaires appelés dépendances qui sont étroitement liés au système d'exploitation sous-jacent du serveur. Toutes ces différentes couches logicielles entre le code d'application et le dispositif physique sont appelées l'environnement d'application.
Les défis du déploiement de logiciels
Les organisations doivent généralement déployer des applications dans plusieurs environnements (par exemple, développer sur l'environnement Linux et tester sur Windows) avant de lancer de nouvelles fonctionnalités. Le portage de l'application d'un environnement à l'autre peut entraîner des bogues et des anomalies, qui réduisent la productivité, en raison des dépendances manquantes. En même temps, créer et tester l'application dans un seul environnement limite son utilité. Voici quelques exemples :
- Vous pouvez être amené à développer différentes versions pour les utilisateurs ayant des systèmes d'exploitation différents
- Vos administrateurs système doivent mettre à jour et entretenir tous les environnements de manière uniforme, ce qui augmente les coûts de développement
- Vous pouvez trouver difficile de déplacer vos applications des centres de données sur site vers le cloud ou entre différents environnements cloud
Finalité des machines virtuelles
Historiquement, la technologie des machines virtuelles a été développée pour utiliser efficacement la capacité matérielle physique et la puissance de traitement croissantes. L'exécution d'un environnement d'application unique sur un seul serveur physique sous-exploite les ressources matérielles. Les machines virtuelles permettent aux organisations d'installer plusieurs systèmes d'exploitation et de créer plusieurs environnements sur la même machine physique.
Finalité des conteneurs
Les conteneurs ont été créés pour empaqueter et exécuter des applications de manière prévisible et répétable dans plusieurs environnements. Au lieu de recréer l'environnement, l'application est packagée pour fonctionner sur tous les types d'environnements physiques ou virtuels. Cela revient à mettre un astronaute dans une combinaison spatiale au lieu de recréer l'atmosphère de la Terre pour lui sur une autre planète.
Similitudes entre les conteneurs et les machines virtuelles
Les conteneurs et les machines virtuelles permettent d'isoler totalement les applications afin que vous puissiez les exécuter dans plusieurs environnements. Ils virtualisent ou abstraient l'infrastructure sous-jacente, de sorte que les utilisateurs n'ont pas à s'en préoccuper. Ils vous permettent également de regrouper votre infrastructure logicielle dans un seul fichier appelé fichier image. Vous pouvez utiliser le fichier image pour configurer et exécuter rapidement votre application n'importe où. En outre, vous pouvez également utiliser des processus logiciels pour gérer les configurations du système ou pour gérer des milliers d'applications à la fois. Toutefois, le rôle et le degré d'utilisation des conteneurs et des machines virtuelles varient en fonction du lieu et de la manière dont l'application est déployée.
Principales différences : conteneurs vs machines virtuelles
Les conteneurs virtualisent le système d'exploitation afin que l'application puisse fonctionner indépendamment sur n'importe quelle plateforme. Les machines virtuelles vont plus loin en virtualisant les machines physiques, afin que vous puissiez utiliser efficacement vos ressources matérielles. Nous donnons quelques différences supplémentaires ci-dessous.
Leur mode de fonctionnement
La technologie des conteneurs consiste à créer des progiciels autosuffisants qui fonctionnent de manière cohérente, indépendamment des machines sur lesquelles ils sont exécutés. Les développeurs de logiciels créent et déploient des images de conteneur : des fichiers contenant les informations nécessaires à l'exécution de l'application. Les images de conteneur sont en lecture seule et ne peuvent pas être modifiées par le système informatique.
La technologie des machines virtuelles consiste à installer un logiciel de virtualisation sur un serveur ou un ordinateur physique. Votre ordinateur est appelé l'hôte, et la machine virtuelle est appelée l'invité. Vous pouvez configurer et mettre à jour le système d'exploitation invité et ses applications si nécessaire sans affecter le système d'exploitation hôte.
Technologie de base
Les machines virtuelles utilisent des hyperviseurs qui communiquent entre le système d'exploitation invité et le système d'exploitation hôte. L'hyperviseur coordonne le partage des ressources, de sorte que la machine virtuelle fonctionne de manière isolée à côté de plusieurs autres sur le même matériel.
Les conteneurs, quant à eux, utilisent un moteur de conteneur ou un environnement d'exécution de conteneur. Il s'agit d'un logiciel qui agit comme un agent intermédiaire entre les conteneurs et le système d'exploitation, fournissant et gérant les ressources système dont l'application a besoin. Docker est le moteur de conteneurs open source le plus populaire.
Taille
Les fichiers image de machine virtuelle sont plus volumineux (plusieurs Go), car ils contiennent leur propre système d'exploitation. Grâce à des ressources accrues, vous pouvez dupliquer, diviser, abstraire et émuler des serveurs, des bases de données, des ordinateurs de bureau et des réseaux entiers. Les fichiers conteneurs sont plus légers, et se mesurent en Mo. Les conteneurs ne regroupent que les ressources nécessaires à l'exécution d'une seule application.
Quand utiliser des conteneurs ou des machines virtuelles
Nous donnons ici quelques facteurs à prendre en compte pour faire un choix entre les machines virtuelles et les conteneurs dans le cadre du déploiement d'applications.
Configuration de l'environnement
Les machines virtuelles permettent aux développeurs de mieux contrôler l'environnement de l'application. Elles peuvent installer manuellement des logiciels système, prendre des clichés des états de configuration et les restaurer à un état antérieur si nécessaire. Elles sont utiles pour l'idéation et l'expérimentation ou pour tester différents environnements afin d'améliorer les performances d'une application.
Les conteneurs fournissent des définitions statiques des configurations une fois que les meilleures ont été sélectionnées.
Vitesse de développement des logiciels
Les machines virtuelles sont des systèmes à part entière et peuvent être laborieuses à créer et à régénérer. La validation de toute modification prend du temps, car vous devez régénérer l'environnement.
Les conteneurs sont un meilleur choix si vous souhaitez compiler, tester et publier fréquemment de nouvelles fonctionnalités. Comme ils ne comprennent que des logiciels de haut niveau, ils sont très rapides à modifier et à itérer.
Capacité de mise à l’échelle
Les machines virtuelles occupent plus d'espace de stockage et nécessitent de provisionner plus de matériel dans vos centres de données sur site. Le passage aux instances cloud permet de réduire les coûts, mais la migration de l'ensemble de votre environnement comporte ses propres défis.
Les conteneurs prennent moins de place et sont plus faciles à mettre à l'échelle. Plus important encore, les conteneurs offrent un contrôle granulaire sur la capacité de mise à l'échelle des applications en vous permettant d'utiliser des microservices. Les microservices constituent une approche architecturale et organisationnelle du développement logiciel, dans laquelle le logiciel se compose de petits services indépendants qui communiquent via des API bien définies. Les conteneurs vous permettent de faire évoluer les microservices individuels en fonction des besoins.
Récapitulatif des différences : conteneur vs machine virtuelle
| Caractéristiques |
Conteneur |
Machine virtuelle |
| Définition |
Paquet de code logiciel contenant le code d'une application, ses bibliothèques et d'autres dépendances qui constituent l'environnement d'exécution de l'application. |
Réplique numérique d'une machine physique. Divise le matériel physique en plusieurs environnements. |
| Virtualisation |
Virtualise le système d'exploitation. |
Virtualise l'infrastructure physique sous-jacente. |
| Encapsulation |
La couche logicielle au-dessus du système d'exploitation, nécessaire à l'exécution de l'application ou du composant d'application. |
Le système d'exploitation, toutes les couches logicielles situées au-dessus, de multiples applications. |
| Technologie |
Le moteur de conteneur se coordonne avec le système d'exploitation sous-jacent pour les ressources. |
L'hyperviseur assure la coordination avec le système d'exploitation ou le matériel sous-jacent. |
| Taille |
Plus léger (pensez en termes de Mo). |
Beaucoup plus volumineux (pensez en termes de Go). |
| Contrôle |
Moins de contrôle de l'environnement extérieur au conteneur. |
Plus de contrôle sur l'ensemble de l'environnement. |
| Flexibilité |
Plus flexible. Vous pouvez rapidement migrer entre des environnements sur site et des environnements centrés sur le cloud. |
Moins flexible. La migration comporte des défis. |
| Évolutivité |
Hautement évolutif. Capacité de mise à l'échelle granulaire possible grâce aux microservices. |
Coûts de mise à l'échelle potentiellement élevés. Nécessite de passer des instances sur site aux instances cloud pour une mise à l'échelle rentable. |
| En savoir plus sur les conteneurs | En savoir plus sur les machines virtuelles |
Quelle est l'utilité d'AWS en matière de conteneurs et de machines virtuelles ?
AWS propose plusieurs services pour répondre à tous vos besoins en matière de déploiement d'applications. Voici quelques exemples :
- AWS App2Container est un outil de conteneurisation qui permet aux développeurs de logiciels de moderniser les applications héritées. Les développeurs utilisent AWS App2Container pour transformer les applications Java et .NET en applications conteneurisées.
- Amazon Elastic Container Registry (Amazon ECR) est un référentiel privé hautement disponible et sécurisé qui vous permet de stocker et de gérer facilement vos images de conteneur Docker.
- Amazon Elastic Container Service (Amazon ECS) est un service d'orchestration de conteneurs hautement évolutif et performant permettant d'exécuter des conteneurs Docker sur le cloud AWS.
- Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) vous permet d'exercer un contrôle granulaire sur vos instances cloud et de choisir les processeurs, le stockage et la mise en réseau que vous souhaitez.
- AWS Fargate est une technologie pour Amazon ECS qui vous permet d'exécuter des conteneurs Docker sans déployer ni gérer d'infrastructure.
- VMWare Cloud on AWS vous permet de simplifier et d'accélérer la migration des charges de travail de production critiques depuis les machines virtuelles sur site vers le cloud AWS.
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