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Container Introduction

容器（Container）是一種輕量級、可攜式的虛擬化技術，用於封裝應用程式及其運行所需的所有依賴（如程式庫、設定檔），確保應用能在任何環境中一致地運行。

容器的特點​

  1. 資源隔離
    • 容器共享同一個作業系統核心，但每個容器之間互相隔離，確保安全性與穩定性。
  2. 高效能
    • 相比虛擬機，容器不需要完整的操作系統，只需包含應用程式和依賴，資源利用率更高。
  3. 快速啟動
    • 容器因其輕量化設計，可以在秒級啟動，適合動態調度。
  4. 跨平台一致性
    • 容器中的應用包含了完整的運行環境，能夠在開發、測試、和生產環境中保持一致性。

使用圖解釋容器的角色與演進​

container_evolution

1. 傳統部署（Traditional Deployment）​

圖的左半部分展示了傳統部署模式：

  • 每個應用程序直接運行在實體伺服器上，與操作系統緊密耦合。
  • 由於缺乏隔離，不同應用之間可能會因資源衝突而影響穩定性。
  • 資源利用率低，且難以進行動態擴展或調整。

2. 虛擬化部署（Virtualized Deployment）​

圖的中間部分展示了虛擬化技術的進步：

  • 每個應用運行在自己的虛擬機（VM）內，這些虛擬機共享物理伺服器資源，但每個 VM 包含自己的操作系統。
  • 虛擬機提供了資源隔離和靈活性，但每個 VM 的操作系統會增加資源開銷。
  • 提高了資源利用率，但啟動時間和管理開銷較大。

3. 容器化部署（Container Deployment）​

圖的右半部分展示了容器技術的革新：

  • 容器利用共享的作業系統核心（Host OS），每個容器只需要打包應用程序和所需的依賴。
  • 容器比虛擬機更加輕量，啟動速度更快，資源利用率更高。
  • 容器之間相互隔離，但共享底層資源，適合現代的微服務架構。

為什麼選擇容器？​

  1. 快速交付與部署
    • 使用容器，開發者可以輕鬆打包應用並部署到任何環境，縮短開發到上線的時間。
  2. 輕鬆擴展
    • 容器能輕鬆複製以應對流量高峰，並根據需求調整。
  3. 高效開發流程
    • 開發和運維團隊能共用相同的容器化環境，減少「環境不一致」的問題。