Docker：物理机vs虚拟机，五方面详细对比！

Posted 2021-04-21 云技术之家

从2013年3月dotCloud公司发布第一个版本的Docker以来，已经有越来越多的公司将自己的线上业务跑在了Docker里面，大量的实战经验证明Docker是一种值得信赖和拥抱的技术。不论网上，还是各种技术交流会上，大家也都在交流Docker的使用经验，Docker的话题很多，本篇就针对“Docker运行在物理机还是云主机上,该如何选择？”这个话题展开讨论。

对于这个问题，很多朋友第一反应可能是先找找官网有没有类似的最佳实践，笔者也顺着这个思路来，在搜索之后发现Docker官方并不要求你一定要将Docker跑在物理机或者云主机上，它更关注的是应用而非基础架构，无论是物理机，还是云主机，无论你的操作系统是CentOS，Fedora，Ubuntu，Debian，MAC，Windows它都支持。

官方没有明确的最佳实践，那对于新用户来说怎么办呢？

习惯性的想到了另一条路“借鉴”；对于新用户，借鉴是个不错的选择，看看大公司都是怎么用的，比如BAT，京东，网易他们是怎么用的。不过就笔者在与这些公司的朋友交流之后发现，这条路似乎也给不了我们答案。他们的Docker跑在物理机和云主机里面都有，大家也都用的很好。

两条途径都给不了我们现成的答案，那看来只能靠自己了。

明确了Docker在物理机和云主机里面都能跑，而且每个场景也都有人在线上用，那我们就来比较一下，各种的优势和不足，简单点就从五个关键字出发。

1.性能

性能包括CPU性能和IO性能，相同配置的情况下，物理机都是胜出的，这点源自于云主机的硬件都是由软件模拟出来的（passthrough硬件给云主机的情况，暂不考虑，因为一般情况下passthrough的云主机很难得到，且成本较高），性能到底损耗多少呢？

国外有人做过相关的测试，使用了一台8核32G Amazon EC2 m4.2xlarge 云主机和一台8核32G的物理机进行对比测试，测试的结果是物理机上比云主机上运行Docker，在IO和CPU方面要快25%-30%，当然这个结果只能代表他的测试场景，但大家也可以参考他的测试方法，在自己的环境里面亲测一下。25%-30%的性能优势，物理机完胜；（附上链接性能测试连接

https://www.stratoscale.com/blog/containers/running-containers-on-bare-metal/ ）。

2.多租户

同一个Docker节点，如果多人使用，且对于某些用户的工作负载无法共享内核或者需要监听相同的端口。在这种情况下，因为云主机提供了额外的隔离层，所以是物理机无法满足的，云主机完胜。

3.自动化

自动化，是目前大家都绕不开的话题，因为对于繁琐重复的事情，谁都不喜欢天天干（特别是运维），所以大部分公司，都有运用自动化，差别在于大公司有完整的平台，小公司有一堆脚本。

目前各大云基本都有各自的API，可以非常方便的管理自己的云主机，创建，删除，都非常方便。但是对于物理机的API，这个就非常困难了，因为涉及到不同的型号，使用IPMI也需要做大量的适配，目前能提供物理机租赁的云厂商也没有好用的API提供给用户。所以当需要临时搞活动的时候，结合自动化/API, 将Docker跑在云主机上是唯一能满足需求的方案。

4.灵活性

灵活性包括两方面，一是服务器配置调整；云主机配置调整，只需要关机，页面升配，开机，整个升配过去1-2分钟就能搞定；物理机调整配置，首先需要确认是否支持，比如硬盘槽位够不够，服务器网口够不够，网线是否布好，交换机口够不够等等，即使可以升配，那升级硬盘还要系统里面重新做raid，升级内存还需要开机箱等等，一系列繁琐的操作，最终完成升配那最快也需要几个小时。1-2分钟 PK 几个小时，云主机完胜。

二是用户配额，云主机的配置是灵活的，可定制的，比如某个用户，需要搭建一套测试环境，需要8核16G的资源就够了，这种情况下，一台云主机即可满足。但如果使用物理机的话，就非常不灵活了，因为物理机在采购的时候，通常是一个规格的，不可能穷举不同的规格。所以这一点上，云主机完胜。

5.灾难恢复

硬件故障，这个谁都无法完全避免，那么出现故障的时候，恢复一台云主机和恢复一台物理机哪个更快？目前的公有云，很多都采用的计算节点和存储节点分开的架构，存储节点做了高可用，所以计算节点出现硬件故障时，只需要将云主机做迁移，再开机即可完成故障恢复。时间可以控制在5分钟内完成。

物理机故障恢复，首先需要判断是什么故障，一般硬盘故障都不影响系统（物理机硬盘都会做raid进行保护），内存故障，主板故障，如果有备机，那可以进行更换至少30分钟+，如果没有备机，那就需要报修，派单，上门更换，整个流程走完需要1-2天（这个还取决你购买的服务，服务器是否过保等等）；5分钟 PK 1-2天，云主机完胜。

总结

在通过“性能”，“多租户”，“自动化”，“灵活性”，“灾难恢复”这五个关键字的对比分析之后，简单总结一下, 对于大多数场景，Docker运行在云主机上是就够了，但是对性能要求非常高的应用，还是建议直接在物理机上运行Docker，所以混合云，才是最终的解决之道。将Docker混合部署在物理机和云主机上，根据应用的需求，灵活的分配资源，在满足业务的前提下，最大限度的提高资源利用率才是真正的最佳实践。

作者介绍：

杨俊俊 新钛云服运维架构师，十年运维经验，曾任盛大游戏资深云工程师，前隆科技系统运维主管。《深度实践KVM》，《Linux运维最佳实践》作者。精通KVM，VMWare，Docker等虚拟化相关技术。在基础架构、虚拟化和自动化运维方面具有丰富的实战经验，主导实施过上万台服务器上云迁移。

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