Windows Serverコンテナ、Hyper-Vコンテナ、Hyper-V VM、3つ違いを比較

Microsoftの「Windows Server」コンテナと「Hyper-V」コンテナでは、分離レベルが異なる。Hyper-VコンテナではHyper-V VMを利用するが、この2つには大きく違う点が幾つかある。

公開 2017年06月26日 05時01分

著者

Brien Posey

[TechTarget]

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　Microsoftの「Windows Server 2016」で導入された全ての新しい機能の中で、最も注目を集めているのはコンテナだろう。オープンソースの世界ではだいぶ前から普及しているが、「Windows」にとってコンテナは新しいものだ。多くの点において、Windowsコンテナは「Linux」コンテナとよく似ている。

　例えば、どちらも「Docker」を使用して管理することができる。ただし、Windowsに特有の側面が幾つかある。例えば、Windows Server 2016では、「Windows Server」コンテナと「Hyper-V」コンテナの使用がサポートされている。ここで、これらのコンテナの種類にはどのような違いがあるのか、Hyper-VコンテナはHyper-V VMとどう異なるのかという疑問が生まれる。

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Windows ServerコンテナとHyper-Vコンテナの比較

　Windows ServerコンテナとHyper-Vコンテナの機能は非常に似通っている。どちらも同じことを行い、基本的に同じ方法で管理される。主な違いは分離レベルだ。

　OSを個別に搭載しているVMと異なり、コンテナは共通のOSカーネルを共有している。各コンテナは、共有OSで動作する分離されたユーザーモード環境である。つまり、コンテナにはOSが含まれないので、サイズはVMより大幅に小さくなる。

　OSを共有するコンテナに関する問題は、アプリケーションにはさまざまなニーズがあり、単一のOSイメージでは全てのコンテナに適切に対処できない可能性があるということだ。また、コンテナはお互いに分離するように設計されているが、マルチテナント環境ではテナントの境界を越えたOSカーネルの共有を回避するのが一般的である。

　ここで登場するのがHyper-Vコンテナだ。Hyper-Vコンテナは、1点を除いてWindows Serverコンテナと全く同じ方法で動作する。唯一の違いは、Hyper-VコンテナとHyper-Vコンテナの依存関係がHyper-V VMにカプセル化されることだ。そのためHyper-Vコンテナが専用の基本OSイメージを持つことも、複数のHyper-Vコンテナが共通の基本OSイメージを共有することも可能になる。

Hyper-VコンテナとHyper-V VMの比較

　技術的な観点で見ると、Hyper-VコンテナはHyper-V VMを使用している。だが、Hyper-VコンテナとHyper-V VMには、非常に重大な違いが幾つかある。これらの違いはコンテナの一般的なユースケースに関連している。

　ご存じの通り、VMは物理マシンを仮想的に表したものだ。VMには、仮想化されたハードウェア、OS、ドライバ、アプリケーション、VMのワークロードを処理するために必要になる可能性のあるものが備わっている。だが、コンテナはVMと大きく異なる。1つ例を挙げると、コンテナはVMより大幅に小さい。上述の通り、コンテナにはOSも含まれていない。

　コンテナは、SQLなどのアプリケーションを実行する目的で作成することはできる。だが、コンテナはWebサービスなどのマイクロサービスやステートレスアプリケーションを実行するのに最も適している。その理由は、コンテナが基本的に使い捨てできるように設計されていることにある。コンテナは非常に軽量で、必要に応じて動的に導入できるので、不要になった場合は簡単に削除できる。

　思い立ったときにコンテナを削除できるなら、コンテナ内のデータはどうなるのだろうか。恐らくご存じの通り、一般的にHyper-V VMには1つ以上の仮想HDDが付いている。仮想HDDは、VMが物理HDDの代わりに使用するVHDまたはVHDXだ。コンテナとVMの主な違いの1つは、コンテナに仮想HDDがないことである。

　実際のところ、コンテナは、アプリケーションの実行を許可された分離空間にすぎない。コンテナ内のものは、他のコンテナや基盤となるインフラから分離しておく必要がある。そのため、コンテナは全ての書き込み処理がコンテナ内のサンドボックス領域にリダイレクトされるように設計されている。サンドボックスに書き込まれた内容は、コンテナが停止すると自動的に削除される。コンテナが一般的にマイクロサービスやステートレスアプリケーションを実行するのに使用される理由はここにある。コンテナはデータ永続性を確保するように設計されていない。コンテナで外部のデータソースを使用することは可能だが、コンテナ自体は永続的データを保存しない。

　Hyper-VコンテナはHyper-V VMに依存しているが、コンテナとVMには重大な違いがある。Hyper-VコンテナはHyper-V VMにカプセル化されているが、標準的なVMを管理するのと同じ方法でHyper-V VMを管理する必要がないことも注目に値する。Hyper-V VMの作成や最適化などのHyper-Vレベルで必要な全管理タスクは、OSによって自動的に行われる。

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