共享主机内核，轻量高效；虚拟主机具独立操作系统，资源隔离强，适合不同应用场景。
架构原理差异
| 特性 |
容器 |
虚拟主机（虚拟机） |
| 底层技术 |
基于命名空间（Namespaces）和控制组（cgroups）实现资源隔离 |
依赖Hypervisor层模拟完整硬件环境（如CPU、内存、网卡等） |
| OS内核共享性 |
所有容器共用宿主机的同一个Linux内核 |
每个VM拥有独立的Guest OS内核，完全独立运行 |
| 启动速度 |
秒级启动（仅需加载应用及依赖库） |
分钟级启动（需初始化整个操作系统） |
| 镜像大小 |
通常几MB到几百MB（仅包含必要组件） |
普遍数GB以上（含完整操作系统基础架构） |
资源利用率对比
| 指标 |
容器 |
虚拟主机 |
| CPU开销 |
接近原生性能损耗（≈1%-3%） |
因Hypervisor调度产生额外延迟 |
| 内存占用 |
无冗余OS进程，直接映射宿主机物理内存 |
每个VM需预留独立内存给Guest OS |
| 存储效率 |
分层叠加的文件系统支持快速部署与更新 |
全盘镜像复制导致存储冗余度高 |
| 并发密度 |
单台物理机可承载成百上千个轻量级容器实例 |
受限于硬件规格，一般部署几十台VM |
隔离性与安全性
| 维度 |
容器 |
虚拟主机 |
| 进程隔离 |
PID命名空间隔离，但存在内核级突破风险 |
MMU硬件级分页保护，进程间完全沙箱化 |
| 网络栈模拟 |
veth虚拟网卡实现桥接模式 |
Tap设备直连虚拟交换机，支持复杂路由策略 |
| 安全加固成本 |
需配合Seccomp/AppArmor等策略限制危险系统调用 |
天然具备强隔离特性，适合多租户环境 |
| 破绽影响范围 |
单个容器逃逸可能危及整个宿主机 |
VM间的攻击面局限于特定端口暴露 |
移植性与标准化
| 场景 |
容器 |
虚拟主机 |
| 跨云迁移 |
OCI标准镜像可在任意支持Docker的环境无缝运行 |
需适配不同云平台的虚拟化规范（如VMware/KVM差异） |
| 混合云部署 |
通过Kubernetes实现统一编排管理 |
依赖厂商特定的管理工具（vCenter/OpenStack） |
| CI/CD集成度 |
天生适合持续交付流水线，支持原子化部署 |
需要额外工具链完成镜像构建与推送 |
| 环境一致性 |
“一次构建到处运行”的承诺实际取决于基础镜像配置 |
不同Hypervisor版本的细微差异可能导致兼容性问题 |
典型应用场景匹配
| 业务类型 |
推荐方案 |
原因解析 |
| 微服务架构 |
容器 |
轻量化、快速扩缩容，适合无状态服务的动态调度 |
| HPC计算集群 |
️ 慎用容器 |
资源争抢敏感型任务更适合VM的资源独占模式 |
| DevOps测试环境 |
容器 |
版本控制精确到依赖库级别，环境重建成本低 |
| 遗留系统迁移 |
逐步向容器转型 |
先通过VM维持原有架构稳定性，再分阶段容器化改造 |
| 数据库服务 |
️ 根据负载选择 |
高并发写入场景建议VM保证IO确定性；只读副本可用容器实现水平扩展 |
运维复杂度对照表
| 操作项 |
容器平台 |
传统虚拟化平台 |
| 监控告警 |
Prometheus+Grafana可视化指标采集 |
vRealize Operations Manager企业级监控 |
| 日志聚合 |
Fluentd/Logstash侧车模式收集 |
Syslog中心化存储分析 |
| 配置管理 |
Ansible/Chef基于声明式模板 |
Puppet Master-Agent主动推送模式 |
| 灾备方案 |
etcd分布式KV存储状态同步 |
SRM存储资源管理组件实现快照备份 |
| 权限管控 |
Kubernetes RBAC细粒度授权 |
Active Directory域控集成 |
相关问题与解答
Q1：为什么金融核心交易系统很少采用容器化部署？
A：主要顾虑包括①进程级隔离不如VM彻底，存在内核提权攻击风险；②网络延迟抖动可能影响高频交易的稳定性；③监管合规要求物理资源可见性，而容器的资源超卖特性难以满足审计需求，不过近年通过Kata Containers等安全沙箱技术已开始试点应用。
Q2：如何判断某个应用是否适合从VM迁移到容器？
A：关键评估维度：①是否有状态管理需求（无状态优先）；②是否需要特定硬件直通（如GPU/FPGA）；③依赖的系统调用是否超出默认Seccomp策略范围；④业务峰值波动幅度（突发流量越大越适合容器弹性伸缩），建议使用PCP（Performance Characterization Tool）
