ভার্চুয়াল মেশিন বনাম কন্টেইনার: একটি ব্যাপক তুলনা

ভার্চুয়াল মেশিন এবং কন্টেইনারাইজেশন একটি একক প্ল্যাটফর্মে একাধিক এক্সিকিউশন পরিবেশ স্থাপনের দুটি পদ্ধতি।

এই দুটি প্রযুক্তি একটি ভার্চুয়াল পরিবেশ তৈরি করা সহজ করে যা ভৌত অবকাঠামোর অনুকরণে তৈরি করা হয়, ব্যবহারকারীকে সংস্থানগুলি অপ্টিমাইজ করতে আরও সক্ষম করে৷

এই নিবন্ধটি তাদের মিল এবং পার্থক্য অন্বেষণ. এটি বিভিন্ন ব্যবহারের ক্ষেত্রে তাদের সুবিধা এবং অসুবিধাগুলিও দেখে, আপনাকে কীভাবে এবং কখন প্রতিটিটিকে সর্বোত্তমভাবে ব্যবহার করতে হবে সে সম্পর্কে আরও ভাল ধারণা দিতে।

হাইপারভাইজার এবং কন্টেইনার ইঞ্জিন

অনেক ওয়েবসাইট এবং ইন্টারনেট অ্যাপ্লিকেশন একটি শেয়ার্ড হোস্টিং পরিবেশে জীবন শুরু করেছিল - যেখানে দুটি বা ততোধিক অ্যাপ্লিকেশন একটি ভৌত ​​সার্ভারের সমস্ত সংস্থান ভাগ করে নিয়েছিল। এর ফলে সমস্যা দেখা দেয়, কারণ একটি আপোস করা অ্যাপ্লিকেশন সুরক্ষা এবং কর্মক্ষমতা উভয় ক্ষেত্রেই বাকিগুলিকে প্রভাবিত করতে পারে। তখন সবচেয়ে সহজ সমাধান ছিল একটি ডেডিকেটেড সার্ভার চালানো, যা দুঃখজনকভাবে ব্যয় বৃদ্ধি করে।

ভার্চুয়ালাইজেশন এই সমস্যাগুলি সমাধান করতে এসেছিল। প্রথমত, হাইপারভাইজাররা একটি ফিজিক্যাল সার্ভারকে একাধিক ভার্চুয়াল সার্ভার হোস্ট করতে সক্ষম করে - এটির কতগুলি CPU এবং RAM রয়েছে তার উপর নির্ভর করে। এটি বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন, ওয়েবসাইট বা ক্লায়েন্টকে তাদের বিচ্ছিন্ন পরিবেশে একটি ডেডিকেটেড ফিজিক্যাল সার্ভারের প্রয়োজন ছাড়াই কম খরচে চালানোর অনুমতি দেয়।

ভার্চুয়াল মেশিনের সাথে ডেভেলপাররা যে অনেক সমস্যার মুখোমুখি হয়েছিল তার জন্য কন্টেইনারগুলি খরচ আরও কমানোর জন্য সমানভাবে আবির্ভূত হয়েছিল। উভয় প্রযুক্তিই আজ একে অপরের পাশাপাশি বিদ্যমান, প্রতিটিরই শক্তিশালী এবং দুর্বল দিক রয়েছে।

ভার্চুয়াল মেশিন কি?

ভার্চুয়াল মেশিন বা ভিএম হল ভার্চুয়ালাইজড কম্পিউটার এক্সিকিউশন এনভায়রনমেন্টের একটি রূপ যা একটি ফিজিক্যাল সিস্টেমকে অনুকরণ করে। একটি ভার্চুয়াল মেশিন একটি বিশেষ সফ্টওয়্যার ব্যবহার করে হাইপারভাইসরের একটি ভৌত ​​অবকাঠামোতে নির্দিষ্ট সংস্থানগুলিতে অ্যাক্সেস পেতে যা এটি একটি স্বাধীন অপারেটিং সিস্টেম হিসাবে কাজ করতে সক্ষম করে।

একটি ভার্চুয়াল মেশিনের অপারেটিং সিস্টেমকে গেস্ট ওএস বলা হয়, যখন ফিজিক্যাল সার্ভারের অপারেটিং সিস্টেমকে হোস্ট ওএস বলা হয়। একটি হোস্ট ওএস একাধিক গেস্ট ওএস ইনস্ট্যান্স হোস্ট করতে পারে, এটির কত মেমরি, সিপিইউ কোর এবং স্টোরেজ রয়েছে তার উপর নির্ভর করে।

ভার্চুয়াল মেশিনের সুবিধা এবং অসুবিধা

ভালো দিক

• বিচ্ছিন্নতা: একটি ভার্চুয়াল মেশিন একটি অত্যন্ত বিচ্ছিন্ন পরিবেশ যা আপনি অনেক ব্যবহারের জন্য নিযুক্ত করতে পারেন। এটির ভিতরে যা ঘটে তা অন্যান্য ভার্চুয়াল মেশিনগুলিকে প্রভাবিত করবে না এবং এর বিপরীতে। কারণ হল প্রতিটি ভার্চুয়াল মেশিন এক বা একাধিক ডেডিকেটেড CPU থ্রেডে চলে।
• হার্ডওয়্যার অপ্টিমাইজেশান: ভার্চুয়াল মেশিন ব্যবহারকারীদের একটি একক হার্ডওয়্যার সার্ভারে অনেক অপারেটিং সিস্টেম চালানোর অনুমতি দেয়। এই ক্ষমতা খরচ সঞ্চয় বাড়ে.
• স্ন্যাপশট এবং রোলব্যাক: আপনি যে কোনো সময় ভার্চুয়াল মেশিনের এক্সিকিউশন স্টেট ক্যাপচার করতে পারেন। এই প্রক্রিয়াটিকে একটি স্ন্যাপশট বলা হয় এবং একটি রোলব্যাক হল একটি ফাংশন যা ভার্চুয়াল মেশিনটিকে সেই সঠিক এক্সিকিউশন অবস্থায় ফিরিয়ে আনে।
• নমনীয়তা: আপনি ভিএমগুলিকে উপরে বা নীচে স্কেল করতে পারেন এবং সহজেই সেগুলিকে স্থানান্তর করতে পারেন, এটি অ্যাপ্লিকেশনগুলি বিকাশ এবং পরীক্ষা করার জন্য একটি আদর্শ প্ল্যাটফর্ম করে তোলে৷

মন্দ দিক

• সীমিত পরিমাপযোগ্যতা: যদিও আপনি ভার্চুয়াল মেশিনগুলিকে স্কেল করতে পারেন, তবে সেগুলি পাত্রের মতো স্কেল করা সহজ নয়।
• জটিলতা: ভার্চুয়াল মেশিনগুলির পরিচালনার জন্য আরও ওভারহেডের প্রয়োজন হয়, যেমন আপডেট এবং পর্যবেক্ষণ, এবং এর ফলে বড় আকারের স্থাপনায় সমস্যা হতে পারে।
• লাইসেন্সকরণ: একাধিক ভার্চুয়াল মেশিন চালানোর জন্য লাইসেন্সিং খরচ হতে পারে।

একটি ধারক কি?

একটি ধারকও একটি ভার্চুয়ালাইজেশন প্রযুক্তি যা একজন ব্যবহারকারীকে সিস্টেমের হাইপারভাইজার বা CPU এবং অন্যান্য সংস্থানগুলিতে সরাসরি অ্যাক্সেসের উপর নির্ভর না করে একটি ভৌত ​​সিস্টেমে বিচ্ছিন্ন কার্যকরী পরিবেশ তৈরি এবং বজায় রাখতে দেয়।

একটি ধারক তৈরি করা হয় যখন একটি ডেটা ফাইলের বিষয়বস্তু নির্বাহ করা হয়। এই ফাইলটিকে কন্টেইনার ইমেজ বলা হয় এবং কাঙ্খিত ধারক তৈরি করতে হোস্ট অপারেটিং সিস্টেমে ইনস্টল করা প্রয়োজন এমন সমস্ত লাইব্রেরি অন্তর্ভুক্ত করে।

কন্টেইনারগুলি হালকা ওজনের এবং একটি সামঞ্জস্যপূর্ণ এবং বহনযোগ্য পরিবেশ প্রদান করে যা আধুনিক সফ্টওয়্যার ডেভেলপমেন্টের জন্য অত্যন্ত কার্যকর। এগুলি একই ভৌত হোস্টে পাশাপাশি চালানো যেতে পারে, যতক্ষণ হার্ডওয়্যার স্পেসিফিকেশন সমর্থন করতে পারে।

কনটেইনারগুলির সুবিধা এবং অসুবিধা

ভালো দিক

• সামঞ্জস্যপূর্ণ পরিবেশ: একটি পাত্রের বিষয়বস্তু স্থির এবং সঠিক। এর মানে হল যে যখনই এটি চালানো হয় তখন এটি সর্বদা একই এক্সিকিউশন পরিবেশ তৈরি করবে।
• সম্পদের সাথে দক্ষতা: কন্টেইনারগুলি শুধুমাত্র তাদের প্রয়োজন হিসাবে অনেক সম্পদ ব্যবহার করে। আপনাকে সিপিইউ সেট করতে হবে না বা আগে থেকে মেমরি বরাদ্দ করতে হবে না। এটি আরও পাত্রে একসাথে প্যাক করার অনুমতি দেয়।
• দ্রুত স্থাপনা: কন্টেইনারগুলি লাইটওয়েট এবং দ্রুত স্থাপন করা হয়, প্রায়ই কাজ শুরু করতে মাত্র কয়েক সেকেন্ডের প্রয়োজন হয়।
• বিচ্ছিন্নতা: একটি ধারক একটি বিচ্ছিন্ন মৃত্যুদন্ড পরিবেশন. যদিও এটি ভার্চুয়াল মেশিনের মতো বিচ্ছিন্ন নয়, তবুও এটি মাইক্রো-পরিষেবাগুলি চালানোর জন্য সর্বোত্তম সমাধান যা শুধুমাত্র একটি কাজ করার উপর ফোকাস করে এবং এটি ভালভাবে করা।

মন্দ দিক

• লিমিটেড লিগ্যাসি অ্যাপ্লিকেশন সমর্থন: আপনি যদি অপারেটিং সিস্টেম বা হার্ডওয়্যার ডিভাইস থেকে নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্যের প্রয়োজন এমন একটি অ্যাপ্লিকেশন নিয়ে কাজ করছেন, তাহলে একটি ধারক আপনার সেরা সমাধান নাও হতে পারে।
• ক্ষণস্থায়ী ডেটা: কন্টেইনার ধ্বংস হয়ে গেলে কনটেইনার সম্পর্কে সবকিছুই ধ্বংস হয়ে যায় এবং এতে ডেটা অন্তর্ভুক্ত থাকে। যদিও পাত্রে অবিরাম ডেটা থাকার উপায় আছে।
• কার্নেল নির্ভরতা: কনটেইনার ইঞ্জিনগুলি হোস্ট অপারেটিং সিস্টেমে চলে, যা পরিবেশে আপনি যা করতে পারেন তা সীমিত করে।

ভার্চুয়াল মেশিন এবং কন্টেইনার পার্থক্য

	ভার্চুয়াল মেশিন	কন্টেনারগুলি
স্থাপত্য	লাইব্রেরি সহ অপারেটিং সিস্টেম অন্তর্ভুক্ত	শুধুমাত্র প্রয়োজনীয় লাইব্রেরি অন্তর্ভুক্ত
ছবির আকার	10 - 150 গিগাবাইট	5 - 600 এমবি
বিচ্ছিন্নতা ও নিরাপত্তা	তুলনামূলকভাবে বিচ্ছিন্ন এবং নিরাপদ	খুব বিচ্ছিন্ন এবং নিরাপদ
স্থাপনা এবং স্টার্টআপ সময়	গড়ে 1-3 মিনিট	গড়ে 1-3 সেকেন্ড
সম্পদ ব্যবহার	গড়	উচ্চ
খরচ	ঊর্ধ্বতন	কম
অর্কেস্ট্রারচনা	ঠিক আছে	অত্যন্ত দক্ষ
ব্যবহারের ক্ষেত্রে	বিচ্ছিন্নতা, উত্তরাধিকার সিস্টেম, GUI	মাইক্রো-পরিষেবা, DevOps, স্কেলিং

• স্থাপত্য: ভার্চুয়াল মেশিনগুলিকে পাশাপাশি একাধিক অপারেটিং সিস্টেম চালানোর জন্য ডিজাইন করা হয়েছে৷ প্রতিটি OS সম্পূর্ণরূপে বিচ্ছিন্ন এবং একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ সম্পদ বরাদ্দ করা হয়। অন্যদিকে, কনটেইনারগুলি একই অপারেটিং সিস্টেমে চলে তবে বিভিন্ন ভার্চুয়াল পরিবেশে। প্রতিটি কন্টেইনারে শুধুমাত্র লাইব্রেরি রয়েছে যা এটির প্রয়োজন এবং অন্যদের সাথে উপলব্ধ হার্ডওয়্যার সংস্থানগুলি ভাগ করে।
• ছবির আকার: সবচেয়ে ছোট কন্টেইনার ইমেজ হল একটি 4.8MB ডকার ফাইল যা সংকুচিত হলে 2MB-এ নেমে আসে৷ বেশিরভাগ কন্টেইনার ফাইলের গড় কয়েকশ মেগাবাইট, যার মধ্যে সবচেয়ে বড় প্রায় 700MB। অন্যদিকে ভার্চুয়াল মেশিনগুলি প্রায় 10 জিবি থেকে শুরু হয় এবং 150 গিগাবাইট আকারে পৌঁছাতে পারে।
• বিচ্ছিন্নতা ও নিরাপত্তা: ভার্চুয়াল মেশিনগুলি তাদের একচেটিয়া CPU থ্রেড(গুলি) এ চলে এবং শারীরিক র‍্যামের একটি সীমাবদ্ধ এলাকায় অ্যাক্সেস করে। এটি তাদের ভিতরে এবং বাইরে উভয়ই আক্রমণের জন্য কম সংবেদনশীল করে তোলে। অন্যদিকে, কনটেইনারগুলি একটি অপারেটিং সিস্টেম শেয়ার করে এবং এটি তাদের নিরাপত্তা বাস্তবায়ন নির্বিশেষে আক্রমণের জন্য আরও সংবেদনশীল করে তোলে।
• স্থাপনা এবং স্টার্টআপ সময়: বেশিরভাগ মেগাবাইট ডেটা লোড এবং ইনস্টল করার জন্য, এবং ডিস্ক থেকে একটি সিস্টেম বুট আপ করার প্রয়োজন নেই, কন্টেইনারগুলি যখন গতি আসে তখন ভার্চুয়াল মেশিনগুলিকে হ্যান্ড-ডাউন করে। সাধারণ ধারকটির স্থাপনের জন্য মাত্র কয়েক সেকেন্ডের প্রয়োজন, যখন একটি ভার্চুয়াল মেশিনের মিনিট সময় লাগবে।
• সম্পদ ব্যবহার এবং খরচ: ভার্চুয়াল মেশিনের প্রতি ফিজিক্যাল সার্ভারের ঘনত্ব কম থাকে কারণ প্রতিটি VM-এর জন্য নির্দিষ্ট CPU, RAM এবং স্টোরেজ রিসোর্স প্রয়োজন হয়। একটি সিস্টেমে পাত্রের ঘনত্ব তাদের ক্রমবর্ধমান সম্পদ ব্যবহারের উপর নির্ভর করে।
• অর্কেস্ট্রারচনা: উভয় সিস্টেম সঠিক অ্যাপ্লিকেশন ব্যবহার করে অর্কেস্ট্রেট করা যেতে পারে. ডকার সোয়ার্ম এবং কুবারনেটস কন্টেইনারগুলির জন্য জনপ্রিয়, যখন ভিএমগুলিও কুবারনেটস সমাধান ব্যবহার করে সাজানো যেতে পারে।

কোন সমাধান আপনার জন্য সঠিক?

কন্টেইনার এবং ভার্চুয়াল মেশিনের মধ্যে পার্থক্য দেখার পরে, আপনাকে সমানভাবে চিনতে হবে যে প্রতিটি সিস্টেম যখন সবচেয়ে ভাল কাজ করে তখন পরিস্থিতি থাকে। সুতরাং, কখন কন্টেইনার ব্যবহার করতে হবে এবং কখন VM ব্যবহার করতে হবে তার একটি তালিকা নিচে দেওয়া হল।

কখন কন্টেইনার ব্যবহার করবেন

• মাইক্রো-সেবা: আপনি যদি একটি ডিস্ট্রিবিউটেড অ্যাপ্লিকেশন আর্কিটেকচার ব্যবহার করেন, যেখানে এর বিভিন্ন অংশগুলিকে মাইক্রো-সার্ভিস হিসেবে স্বাধীনভাবে চালানোর জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, তাহলে একটি ধারকই সম্ভবত সবচেয়ে ভালো উপায়।
• পরিবেশ নিয়ন্ত্রণ: কন্টেইনারগুলি এমন পরিস্থিতিগুলির জন্যও আদর্শ যেখানে আপনার পরিবেশের সম্পূর্ণ নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন, কারণ প্রতিটি কন্টেইনার চিত্র একটি সঠিক এবং 100% প্রতিলিপিযোগ্য সম্পাদন পরিবেশ ধারণ করে।
• দ্রুত মোতায়েন: কন্টেইনারগুলি মাত্র কয়েক সেকেন্ডের মতো দ্রুত লোড হতে পারে, চাহিদা অনুযায়ী দ্রুত অ্যাপ্লিকেশন স্থাপনের জন্য তাদের আদর্শ প্রযুক্তি তৈরি করে৷ এর মধ্যে রয়েছে সফটওয়্যার টেস্টিং, অর্কেস্ট্রেশন এবং প্রোডাকশন সিস্টেমের স্কেলিং।
• সম্পদ দক্ষতা: কন্টেইনারগুলি তাদের ডিজাইনের কারণে একটি মেশিনের হার্ডওয়্যার সংস্থানগুলিকে আরও ভালভাবে বাড়াতে পারে, কারণ প্রতিটি কন্টেইনার তার CPU এবং মেমরি ব্যবহারের সাথে নমনীয়।
• অনুভূমিক এবং উল্লম্ব স্কেলিং: কন্টেইনারগুলি অনুভূমিক এবং উল্লম্ব স্কেলিং উভয় পরিস্থিতিতেই ভাল কাজ করে৷ অনুভূমিক স্কেলিং হল উচ্চতর কর্মপ্রবাহ পরিচালনা করার জন্য আরও কন্টেইনারের সহজ লঞ্চিং, যখন উল্লম্ব স্কেলিং হল নির্দিষ্ট ধারক বা ধারক গোষ্ঠীর CPU এবং মেমরি বরাদ্দ বৃদ্ধি।

ভার্চুয়াল মেশিন কখন ব্যবহার করবেন

• শক্তিশালী আবেদন বিচ্ছিন্নতা: একটি ভার্চুয়াল মেশিন একটি ভাল সমাধান যখনই আপনাকে অন্য প্রক্রিয়া থেকে সম্পূর্ণ বিচ্ছিন্ন পরিবেশে কোড চালানোর প্রয়োজন হয়। একটি উদাহরণ সফ্টওয়্যার চালানো হতে পারে যা সম্ভবত ম্যালওয়্যার দ্বারা সংক্রামিত।
• গুই: একটি ভার্চুয়াল মেশিন সঠিক সমাধান হতে পারে যখন আপনাকে একটি অ্যাপ্লিকেশন চালানোর প্রয়োজন হয় যা একটি গ্রাফিক্যাল ইউজার ইন্টারফেসের মাধ্যমে ইন্টারঅ্যাক্ট করে।
• উল্লম্ব স্কেলিং: ভার্চুয়ালাইজেশন সফ্টওয়্যার থেকে আপনি সহজেই VM অ্যাপ্লিকেশনগুলিকে তাদের CPU এবং মেমরি বরাদ্দ বাড়িয়ে উল্লম্বভাবে স্কেল করতে পারেন৷
• হার্ডওয়্যার-স্তরের অ্যাক্সেস: ভার্চুয়াল মেশিনগুলি এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্যও দুর্দান্ত যেগুলি সম্পদ নিবিড় বা যার জন্য CPU বা নির্দিষ্ট হার্ডওয়্যার কনফিগারেশনগুলিতে সরাসরি অ্যাক্সেসের প্রয়োজন৷
• উত্তরাধিকার অ্যাপ্লিকেশন: কিছু অ্যাপ্লিকেশন নির্দিষ্ট লাইব্রেরি বা অপারেটিং সিস্টেম সম্পদের উপর নির্ভরশীল। সুতরাং, তারা তাদের প্রয়োজনীয় সঠিক পরিবেশে সর্বোত্তমভাবে কার্যকর করা হয়।

ভার্চুয়াল মেশিন এবং কন্টেইনারাইজেশন টুলের তালিকা

ভার্চুয়াল মেশিন এবং কন্টেইনার তৈরি এবং পরিচালনার জন্য প্রচুর সরঞ্জাম এবং সমাধান রয়েছে। সুতরাং, এখানে সর্বাধিক জনপ্রিয়গুলির একটি দ্রুত তালিকা রয়েছে।

• ওরাকল ভার্চুয়ালবক্স: বিনামূল্যে এবং ওপেন-সোর্স ভার্চুয়াল মেশিন ম্যানেজার
• ডকশ্রমিক: ওপেন সোর্স কন্টেইনার তৈরি এবং ব্যবস্থাপনা
• Kubernetes: ওপেন সোর্স কন্টেইনার অর্কেস্ট্রেশন সিস্টেম
• ধারক: উন্নত ব্যবহারকারীদের জন্য কন্টেইনার রানটাইম
• VMware ওয়ার্কস্টেশন: Linux এবং Windows এ ভার্চুয়াল মেশিন চালান
• মাইক্রোসফ্ট হাইপার-ভি: উইন্ডোজে ভার্চুয়াল মেশিন চালান
• রেডহ্যাট ওপেনশিফ্ট: এন্টারপ্রাইজ-গ্রেড ভার্চুয়ালাইজেশন এবং ক্লাউড ম্যানেজমেন্ট প্ল্যাটফর্ম
• যাযাবর: অর্কেস্ট্রেশন ব্যবস্থাপনার জন্য
• অ্যাপাচি মেসোস: ওপেন সোর্স ক্লাস্টার ম্যানেজার
• র্যাঁশের: একাধিক Kubernetes ক্লাস্টার ব্যবস্থাপনার জন্য
• গুগল ক্লাউড: গুগলের কুবারনেটস ইঞ্জিন
• ডেস্কটপ AWS: অ্যামাজন ওয়েব পরিষেবা, সার্ভারহীন সহ ফারগেট কন্টেইনার ম্যানেজার

সচরাচর জিজ্ঞাস্য

এখানে ক্লাউড ভার্চুয়াল মেশিন এবং কন্টেইনারাইজড অ্যাপ্লিকেশন সম্পর্কিত কিছু প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন রয়েছে।

উপসংহার

আমরা এই ক্লাউড ভার্চুয়াল মেশিন এবং কন্টেইনার তুলনার শেষে পৌঁছেছি। এবং আপনি যেমন দেখেছেন, উভয় প্রযুক্তিই ক্লাউডে অ্যাপ্লিকেশন স্থাপন ও পরিচালনার জন্য মূল্যবান।

যদিও উভয়ের মধ্যে আপনার পছন্দ সবসময় আপনার প্রয়োজনের উপর নির্ভর করবে। যেকোনো সময়, আপনি একটি ভার্চুয়াল মেশিন, একটি কন্টেইনারাইজেশন পদ্ধতি বা উভয়ের সাথে আরও ভাল করতে পারেন।