Learn Docker Help

Containers vs Máquinas Virtuais

╔═══════════════════════════════════════════════════════════════════════ ║ C O N T A I N E R S vs V M s ║ ║ Round 1: FIGHT! ║ 🥊 Containers vs VMs ║ 💥 Quem vence essa batalha? ║ ╚═══════════════════════════════════════════════════════════════════════

TL;DR (Too Long; Didn't Read)

╔════════════════════╦════════════════════ ║ Containers ║ VMs ╠════════════════════╬════════════════════ ║ ▲ Leves ║ ▼ Pesadas ║ ▲ Boot: segundos ║ ▼ Boot: minutos ║ ▲ MB de tamanho ║ ▼ GB de tamanho ║ ▼ Menos isolado ║ ▲ Mais isolado ╚════════════════════╩════════════════════

Anatomia Detalhada 🔬

Containers em Profundidade

╔═══════════════════════════════════════════════════════════════════════ ║ Container A Container B Container C ║ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ║ │ App A │ │ App B │ │ App C │ ║ │ Bins │ │ Bins │ │ Bins │ ║ │ Libs │ │ Libs │ │ Libs │ ║ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ ║ ═══════════════════════════════════════════ ║ Docker Engine / Container Runtime ║ (namespaces, cgroups, union filesystem) ║ ═══════════════════════════════════════════ ║ Sistema Operacional Host ║ ═══════════════════════════════════════════ ║ Hardware ╚═══════════════════════════════════════════════════════════════════════

Componentes do Container

  1. Namespaces

    • PID: Isolamento de processos

    • NET: Isolamento de rede

    • MNT: Pontos de montagem

    • UTS: Hostname e domínio

    • IPC: Comunicação interprocessos

    • USER: IDs de usuários

  2. Control Groups (cgroups)

    • Limita recursos (CPU, memória)

    • Priorização

    • Contabilização

    • Controle

  3. Union Filesystem

    • Camadas sobrepostas

    • Copy-on-write

    • Compartilhamento eficiente

Virtual Machines em Detalhes

╔═══════════════════════════════════════════════════════════════════════ ║ VM A VM B VM C ║ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ║ │ App A │ │ App B │ │ App C │ ║ │ Bins │ │ Bins │ │ Bins │ ║ │ Libs │ │ Libs │ │ Libs │ ║ ├──────────┤ ├──────────┤ ├──────────┤ ║ │ Kernel A │ │ Kernel B │ │ Kernel C │ ║ │ OS A │ │ OS B │ │ OS C │ ║ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ ║ ═══════════════════════════════════════════ ║ Hypervisor (Tipo 1 ou Tipo 2) ║ ═══════════════════════════════════════════ ║ Sistema Operacional Host ║ ═══════════════════════════════════════════ ║ Hardware ╚═══════════════════════════════════════════════════════════════════════

Tipos de Hypervisor

  1. Tipo 1 (Bare Metal)

    • VMware ESXi

    • Microsoft Hyper-V

    • Citrix XenServer

  2. Tipo 2 (Hosted)

    • VirtualBox

    • VMware Workstation

    • Parallels

Análise Técnica Detalhada 🔍

1. Gerenciamento de Recursos

Containers

╔═══════════════════════════════════════════════ ║ Recurso Comportamento ╠═══════════════════════════════════════════════ ║ CPU Compartilhado + Limites cgroups ║ Memória Isolada + Limites cgroups ║ I/O Compartilhado + Throttling ║ Network Virtualizada via namespaces ╚═══════════════════════════════════════════════

VMs

╔═══════════════════════════════════════════════ ║ Recurso Comportamento ╠═══════════════════════════════════════════════ ║ CPU Dedicado ou compartilhado ║ Memória Totalmente isolada ║ I/O Emulado ou para-virtualizado ║ Network Totalmente virtualizada ╚═══════════════════════════════════════════════

2. Segurança e Isolamento

Containers

╔═══════════════════════════════════════════════ ║ Aspecto Nível ╠═══════════════════════════════════════════════ ║ Processo Alto ║ Sistema de Arquivos Alto ║ Network Médio ║ Kernel Baixo ║ Hardware Baixo ║ Vulnerabilidades Kernel compartilhado ║ Escape Possível ╚═══════════════════════════════════════════════

VMs

╔═══════════════════════════════════════════════ ║ Aspecto Nível ╠═══════════════════════════════════════════════ ║ Processo Total ║ Sistema de Arquivos Total ║ Network Total ║ Kernel Total ║ Hardware Alto ║ Vulnerabilidades Isoladas por VM ║ Escape Muito difícil ╚═══════════════════════════════════════════════

3. Performance Detalhada

╔═══════════════════════════════════════════════ ║ Métrica Containers VMs ╠═══════════════════════════════════════════════ ║ Boot Time 1-3 seg 30-60 seg ║ Tamanho Base ~100MB ~1-20GB ║ Overhead CPU ~1-5% ~10-30% ║ Overhead Memória ~5-10% ~20-40% ║ I/O Performance Nativo ~90-95% ║ Network Performance Nativo ~90-95% ║ Densidade/Host 50-100+ 5-10 ╚═══════════════════════════════════════════════

Casos de Uso Detalhados 🎯

Containers São Ideais Para

  1. Microserviços

    • Deployments independentes

    • Escalabilidade granular

    • Ciclo de vida curto

  2. DevOps

    • CI/CD pipelines

    • Testes automatizados

    • Ambientes efêmeros

  3. Cloud Native

    • Kubernetes

    • Orquestração

    • Auto-scaling

  4. Desenvolvimento

    • Ambientes consistentes

    • Rápida iteração

    • Baixo overhead

VMs São Ideais Para

  1. Infraestrutura Legacy

    • Sistemas monolíticos

    • Dependências de SO

    • Licenciamento específico

  2. Isolamento Total

    • Workloads multi-tenant

    • Compliance

    • Segurança crítica

  3. Recursos Dedicados

    • Garantias de performance

    • SLAs estritos

    • Cargas previsíveis

  4. Disaster Recovery

    • Snapshots completos

    • Backup do estado total

    • Migração live

Cenários Híbridos 🤝

Exemplo: Arquitetura Moderna

╔═══════════════════════════════════════════════ ║ VM de Banco de Dados VM de Monolito ║ ┌──────────────────┐ ┌──────────────────┐ ║ │ PostgreSQL │ │ Legacy App │ ║ │ (Dados Críticos) │ │ (Sistema Core) │ ║ └──────────────────┘ └──────────────────┘ ║ ║ Container Cluster Container Cluster ║ ┌────┐ ┌────┐ ┌────┐ ┌────┐ ┌────┐ ┌────┐ ║ │API │ │Web │ │Cache│ │Log │ │Mon │ │Auth│ ║ └────┘ └────┘ └────┘ └────┘ └────┘ └────┘ ╚═══════════════════════════════════════════════

Melhores Práticas 📚

Para Containers

  1. Uma aplicação por container

  2. Imagens imutáveis

  3. Use multi-stage builds

  4. Minimize camadas

  5. Configure health checks

  6. Não armazene dados no container

  7. Use secrets management

Para VMs

  1. Tamanho apropriado

  2. Templating e automação

  3. Patches regulares

  4. Backup estratégico

  5. Monitoramento robusto

  6. Segurança em camadas

  7. Planejamento de capacidade

Ferramentas do Ecossistema 🛠️

Containers

  • Docker

  • Podman

  • containerd

  • LXC/LXD

  • rkt

VMs

  • VMware

  • Hyper-V

  • KVM

  • Xen

  • VirtualBox

Waifu Tips 💡

Exercícios Práticos 🏋️

Nível 1: Básico

  1. Compare o tempo de boot entre um container nginx e uma VM com nginx

  2. Meça o uso de memória em ambos os casos

  3. Teste o isolamento de rede em cada tecnologia

Nível 2: Intermediário

  1. Configure um ambiente híbrido com DB em VM e app em container

  2. Implemente limits/requests em containers

  3. Configure resource pools em VMs

Nível 3: Avançado

  1. Implemente uma estratégia de backup para ambos

  2. Configure monitoring e logging

  3. Teste cenários de failover

Referências 📚

  1. Docker Documentation

  2. VMware Knowledge Base

  3. Linux Container Documentation

  4. Kubernetes Documentation

  5. Cloud Native Foundation

15 abril 2025
Por que DockerHistória do Docker