Kubernetes/Docker

Docker vs VM 차이점

tensaidba 2024. 9. 25. 09:45

1. 구조 차이

  • 가상 머신 (VM)
    • 하이퍼바이저 위에 **게스트 운영체제(Guest OS)**를 설치하여 독립된 환경에서 애플리케이션을 실행합니다.
    • 각 VM은 자신의 운영체제를 가지고 있으며, 하드웨어 자원을 가상화하여 사용합니다.
    • VM 내부에서 실행되는 애플리케이션은 호스트 운영체제와 완전히 분리된 독립적인 환경에서 동작합니다.
  • 도커 (Docker)
    • 도커는 컨테이너라는 단위를 사용하여 애플리케이션을 실행합니다. 컨테이너는 호스트 운영체제의 커널을 공유하며 그 위에 필요한 라이브러리나 바이너리만을 격리합니다.
    • 컨테이너는 자체 운영체제를 포함하지 않고, 호스트 OS의 커널을 공유하여 애플리케이션을 격리된 환경에서 실행합니다.
    • VM과 달리, 도커는 게스트 운영체제를 따로 설치하지 않아도 되므로 더 가볍고 빠릅니다.

2. 자원 사용

  • 가상 머신 (VM)
    • 각 VM은 독립적인 운영체제를 실행하므로 많은 시스템 자원이 필요합니다. 운영체제 자체에 필요한 CPU, 메모리, 디스크 공간 등을 사용합니다.
    • 하이퍼바이저가 하드웨어 자원을 가상화하여 각 VM에 할당하기 때문에 자원 사용의 오버헤드가 있습니다.
  • 도커 (Docker)
    • 도커는 운영체제를 가상화하는 대신 애플리케이션이 필요로 하는 라이브러리와 종속성만 격리하기 때문에 자원 사용이 매우 효율적입니다.
    • 동일한 호스트의 커널을 공유하므로, CPU 및 메모리 등의 시스템 자원을 훨씬 적게 사용합니다.

3. 성능

  • 가상 머신 (VM)
    • 각 VM이 독립적인 운영체제를 실행하므로 성능에 오버헤드가 발생합니다.
    • 특히 하이퍼바이저를 통해 하드웨어 자원을 관리하므로, 가상화 계층에서 성능 손실이 발생할 수 있습니다.
  • 도커 (Docker)
    • 컨테이너는 호스트 커널을 직접 사용하고, 하드웨어 자원에 대한 가상화 계층이 없으므로 VM에 비해 오버헤드가 훨씬 적고 성능이 더 좋습니다.
    • 가벼운 프로세스처럼 동작하므로 빠르게 시작하고 실행할 수 있습니다.

4. 속도 및 부팅 시간

  • 가상 머신 (VM)
    • 가상 머신은 부팅 시 운영체제를 로드해야 하므로 부팅 속도가 느립니다.
    • VM을 시작하는 데 몇 초에서 몇 분까지 소요될 수 있습니다.
  • 도커 (Docker)
    • 도커 컨테이너는 운영체제를 로드할 필요가 없기 때문에 거의 즉시 시작됩니다.
    • 컨테이너는 밀리초 단위로 빠르게 시작할 수 있습니다.

5. 이미지 크기

  • 가상 머신 (VM)
    • 각 VM은 독립적인 운영체제를 포함하기 때문에 VM 이미지는 일반적으로 크기가 큽니다. 몇 기가바이트(GB)에 달할 수 있습니다.
  • 도커 (Docker)
    • 도커 컨테이너는 필요한 애플리케이션 및 라이브러리만 포함하고 운영체제를 포함하지 않기 때문에, 이미지 크기가 상대적으로 작습니다. 몇 메가바이트(MB)에서 수백 메가바이트 정도입니다.

6. 이식성 및 배포

  • 가상 머신 (VM)
    • VM 이미지를 이식하는 것은 가능하지만, 크기가 크고 VM을 배포하려면 전체 운영체제를 이식해야 하므로 배포 속도가 느리고 복잡할 수 있습니다.
  • 도커 (Docker)
    • 도커 컨테이너는 이미지 크기가 작고 실행 환경이 표준화되어 있어 매우 이식성이 뛰어납니다. 개발 환경, 테스트 환경, 운영 환경 간에 동일한 이미지를 빠르게 배포할 수 있습니다.

7. 보안

  • 가상 머신 (VM)
    • VM은 각자 독립된 운영체제를 실행하므로, 보안 측면에서 격리 수준이 높습니다. VM 간의 침입이 거의 불가능합니다.
  • 도커 (Docker)
    • 도커 컨테이너는 호스트 운영체제의 커널을 공유하기 때문에, 커널 수준에서의 보안 취약점이 존재할 수 있습니다. 즉, 호스트 커널에 대한 취약점이 있으면 모든 컨테이너가 영향을 받을 수 있습니다.

8. 사용 사례

  • 가상 머신 (VM)
    • 서로 다른 운영체제에서 애플리케이션을 실행해야 할 때(예: 윈도우와 리눅스 환경이 필요한 경우).
    • 높은 보안 격리가 필요한 경우.
    • 클라우드 인프라에서 VM을 통해 다양한 환경을 구축할 때.
  • 도커 (Docker)
    • 경량화된 애플리케이션 배포가 필요할 때.
    • 개발, 테스트, 프로덕션 환경 간에 일관성이 중요한 경우.
    • CI/CD 파이프라인에서 애플리케이션을 빠르게 배포하고 실행해야 할 때.

요약:

  • 도커는 빠르고 경량화된 애플리케이션 실행을 위해 설계된 반면, VM은 더 무겁고 강력한 격리와 다양한 운영체제를 실행해야 할 때 유용합니다.
  • VM은 더 많은 자원을 사용하고 성능 오버헤드가 있지만, 높은 보안 격리와 운영체제 수준에서의 독립성을 제공합니다.
  • 도커는 효율적인 자원 사용과 빠른 시작 시간으로, 애플리케이션 배포와 관리에 유리하지만, 커널 공유로 인해 보안 이슈가 발생할 수 있습니다.