Modernizzazione delle applicazioni in modo rapido e su larga scala
Le aziende stanno perseguendo una maggiore scalabilità delle applicazioni, efficienza dei costi e standardizzazione con piattaforme di containerizzazione e virtualizzazione. Quindi, qual è la differenza? I container sono un tipo di tecnologia di virtualizzazione che consente agli utenti di eseguire più sistemi operativi all'interno di una singola istanza di un sistema operativo. Sono leggeri e portatili, il che li rende ideali per l'esecuzione di applicazioni su diverse piattaforme.
La virtualizzazione si verifica quando una singola macchina fisica esegue più macchine virtuali all'interno del suo hardware. Mentre entrambe le opzioni sono progettate per consentire ai team di sviluppo di distribuire software in modo più rapido ed efficiente, hanno scopi diversi. Nel seguente articolo, esamineremo più da vicino i container e la virtualizzazione in modo che tu possa decidere quale sia la scelta giusta per la tua attività.
Che cos'è la virtualizzazione?
Il cloud è un ambiente multi-tenant in cui più persone eseguono servizi sullo stesso hardware server. Per ottenere un ambiente condiviso, i provider cloud utilizzano la tecnologia di virtualizzazione.
La virtualizzazione si ottiene utilizzando un hypervisor, che suddivide CPU, RAM e risorse di storage tra più macchine virtuali (VM). Ogni utente sull'hypervisor ottiene il proprio ambiente di sistema operativo.
Va notato che nessuna delle singole VM interagisce con le altre, ma tutte traggono vantaggio dallo stesso hardware. Ciò significa che le piattaforme cloud come AWS possono massimizzare l'utilizzo delle risorse per server con più tenant, consentendo prezzi più bassi per le aziende attraverso economie di scala.
Architettura tradizionale vs. virtuale
Che cosa è la containerizzazione?
La containerizzazione è una forma di virtualizzazione. La virtualizzazione mira a eseguire più istanze del sistema operativo su un singolo server, mentre la containerizzazione esegue una singola istanza del sistema operativo, con più spazi utente per isolare i processi l'uno dall'altro. Ciò significa che la containerizzazione ha senso per un utente del cloud AWS che pianifica di eseguire più processi contemporaneamente.
La containerizzazione si ottiene impacchettando insieme codice software, librerie, framework e altre dipendenze in uno spazio utente isolato chiamato container. Questo container è portatile e può essere utilizzato su qualsiasi infrastruttura in qualsiasi ambiente che supporti la tecnologia dei container, come Docker e Kubernetes.
In che modo la containerizzazione è correlata ai microservizi?
Le architetture di microservizi comportano il disaccoppiamento dei componenti principali di un'applicazione in componenti singoli e isolati. Poiché i componenti possono funzionare indipendentemente l'uno dall'altro, ciò riduce il rischio di errori o interruzioni complete del servizio.
Un contenitore contiene una singola funzione per un'attività specifica, o un microservizio. Suddividendo ogni singola funzione dell'applicazione in un contenitore, i microservizi migliorano la resilienza e la scalabilità dei servizi aziendali.
La containerizzazione consente inoltre di aggiornare i singoli componenti dell'applicazione in modo isolato, senza influire sul resto dello stack tecnologico. Ciò garantisce che gli aggiornamenti di sicurezza e funzionalità vengano applicati rapidamente, con un'interruzione minima delle operazioni complessive.
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7 differenze tra virtualizzazione e containerizzazione
A livello tecnico, entrambi gli ambienti utilizzano proprietà simili, pur avendo risultati diversi. Ecco le principali differenze tra le due tecniche.
1. Isolamento
La virtualizzazione si traduce in un'istanza di sistema operativo e macchina virtuale completamente isolata, mentre la containerizzazione isola la macchina del sistema operativo host e i container l'uno dall'altro. Tuttavia, tutti i container sono a rischio se un aggressore controlla l'host.
2. Diversi sistemi operativi
La virtualizzazione può ospitare più di un sistema operativo completo, ognuno con il proprio kernel, mentre la containerizzazione esegue tutti i container tramite modalità utente su un sistema operativo.
3. Supporto guest
La virtualizzazione consente di utilizzare una gamma di sistemi operativi sullo stesso server o macchina. D'altro canto, la containerizzazione si basa sul sistema operativo host, il che significa che i container Linux non possono essere eseguiti su Windows e viceversa.
4. Distribuzione
La Virtualizzazione significa che ogni macchina virtuale ha il suo hypervisor. Con la containerizzazione, o Docker viene utilizzato per distribuire un singolo container, o Kubernetes viene utilizzato per orchestrare più container su più sistemi.
5. Archiviazione virtuale persistente
La virtualizzazione assegna un disco rigido virtuale (VHD) a ogni singola macchina virtuale, o un server message block (SMB) se si utilizza uno storage condiviso su più server. Con la containerizzazione, il disco rigido locale viene utilizzato per lo storage per nodo, con SMB per lo storage condiviso su più nodi.
6. Bilanciamento del carico virtuale
La virtualizzazione significa che i cluster di failover vengono utilizzati per eseguire VM con supporto di bilanciamento del carico. Poiché la containerizzazione utilizza l'orchestrazione tramite Docker o Kubernetes per avviare e arrestare i container, massimizza l'utilizzo delle risorse. Tuttavia, la dismissione per il bilanciamento del carico con la containerizzazione avviene quando vengono raggiunti i limiti delle risorse disponibili.
7. Rete virtualizzata
La virtualizzazione utilizza adattatori di rete virtuali (VNA) per facilitare il networking, che funzionano tramite una scheda di interfaccia di rete master (NIC). Con la containerizzazione, la VNA viene suddivisa in più viste isolate per una virtualizzazione di rete leggera.
Quali sono i vantaggi della virtualizzazione?
La virtualizzazione può aumentare la scalabilità delle applicazioni riducendo contemporaneamente le spese. Ecco altri cinque modi in cui la virtualizzazione può aiutare la tua azienda:
- Utilizzo più efficiente delle risorse tramite supporto multi-tenant sull'hardware.
- Elevata disponibilità mediante lo spooling immediato di una risorsa virtualizzata e la sua dismissione al completamento dei processi.
- Maggiore continuità aziendale con facile ripristino delle istanze virtuali tramite duplicazione e backup.
- Le macchine virtuali possono essere distribuite rapidamente, poiché il sistema operativo sottostante e le dipendenze sono già caricati sull'hypervisor.
- La portabilità del cloud è migliorata grazie alla virtualizzazione, rendendo più semplici le migrazioni multi-cloud.
Quali sono gli svantaggi della virtualizzazione?
Sebbene la virtualizzazione offra la possibilità di eseguire più applicazioni su un singolo server fisico, può anche ostacolare le prestazioni. Ecco altre sei considerazioni da tenere a mente quando si decide se la virtualizzazione è adatta alla propria attività:
- Il ritorno sull'investimento (ROI) con la virtualizzazione può richiedere anni, il che comporta costi iniziali più elevati ma costi giornalieri complessivi inferiori.
- Le istanze virtuali del cloud pubblico possono essere soggette a rischio di perdita o violazione dei dati, a causa dell'infrastruttura multi-tenant e della possibilità di perdite di dati o kernel ad altri utenti.
- Il ridimensionamento può richiedere molto tempo per più istanze virtualizzate, in cui la velocità è fondamentale.
- Le tecnologie hypervisor comportano sempre un sovraccarico in termini di prestazioni, ovvero prestazioni inferiori a parità di numero di risorse.
- I server virtuali contenenti istanze virtualizzate possono espandersi all'infinito, creando ulteriori oneri di gestione per il reparto IT se non vengono monitorati.
Quali sono i vantaggi della containerizzazione?
La natura indipendente dalla piattaforma della containerizzazione la rende una soluzione interessante per scalare le applicazioni basate su cloud. Ecco altri tre vantaggi per aiutarti a decidere se la containerizzazione è adatta a te:
- I container sono leggeri e veloci da distribuire. Rispetto alla virtualizzazione, in cui ogni istanza può avere dimensioni di gigabyte (GB), i container possono avere dimensioni di soli megabyte (MB).
- Grazie al raggruppamento di dipendenze, librerie, file binari e file di configurazione, i contenitori possono essere ridistribuiti in base alle esigenze su qualsiasi piattaforma o ambiente.
- La leggerezza dei container può comportare significative riduzioni dei costi operativi e di sviluppo.
Quali sono gli svantaggi della containerizzazione?
Sebbene la containerizzazione offra scalabilità e agilità quando si modernizzano le applicazioni nel cloud, presenta anche diversi svantaggi. Ecco cinque svantaggi della containerizzazione:
- La containerizzazione è ben supportata su distribuzioni basate su Linux, ma il supporto di Windows non è veramente adeguato per l'uso aziendale. Ciò limita gli utenti a Linux nella maggior parte dei casi d'uso.
- Le vulnerabilità del kernel fanno sì che ogni contenitore in un cluster K8S possa essere compromesso, non solo alcuni isolati.
- Il networking è difficile perché ogni contenitore è in esecuzione su un singolo server. Ciò richiederebbe un bridge di rete o un driver macvlan (combinazione di indirizzi MAC e rete locale virtuale) per mappare le interfacce di rete del contenitore alle interfacce host.
- Monitorare centinaia di contenitori contenenti processi individuali è più difficile che monitorare più processi su una singola istanza di macchina virtuale.
- La containerizzazione non sempre apporta vantaggi ai carichi di lavoro e talvolta può comportare un peggioramento delle prestazioni.
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