ความแตกต่างระหว่าง container กับ virtual machine คืออะไร?

Question

Accepted Answer

ทั้ง **container** และ **virtual machine (VM)** ต่างให้สภาพแวดล้อมที่แยกตัว (isolated) แต่ทำงานต่างกัน: container แชร์ OS kernel ของ host (เบา) ในขณะที่ VM รัน guest OS เต็มรูปแบบบนฮาร์ดแวร์ที่ถูกจำลอง (หนักกว่า) การเข้าใจความแตกต่างนี้อธิบายได้ว่าทำไม container จึงมีประสิทธิภาพสูงมาก

## ความแตกต่างเชิงสถาปัตยกรรมที่สำคัญ

```text
VIRTUAL MACHINE:                      CONTAINER:
┌─────────────────┐                  ┌─────────────────┐
│   App + Libs    │                  │   App + Libs    │
│  GUEST OS (full)│  ← full OS each  │ (shares kernel) │  ← no guest OS
├─────────────────┤                  ├─────────────────┤
│   Hypervisor    │                  │  Docker Engine  │
├─────────────────┤                  ├─────────────────┤
│     Host OS     │                  │     Host OS      │
│    Hardware     │                  │    Hardware      │
└─────────────────┘                  └─────────────────┘
```

**VM** จำลองฮาร์ดแวร์และรัน **guest OS เต็มรูปแบบ** (ที่มี kernel ของตัวเอง) ผ่าน hypervisor ส่วน **container** แชร์ **OS kernel ของ host** และแยกเฉพาะแอปพลิเคชันออกมา — ไม่มี OS แยกต่างหากต่อ container

## ความแตกต่างในทางปฏิบัติ

```text
                  Containers              Virtual Machines
Size              MB (lightweight)        GB (full OS each)
Startup           Seconds (or less)       Minutes (boot an OS)
Overhead          Low (shares kernel)     Higher (full OS + hypervisor)
Density           Many per host           Fewer per host
Isolation         Process-level (weaker)  Hardware-level (stronger)
OS                Shares host kernel       Any OS (own kernel)
```

## เมื่อใดควรใช้แบบไหน

```text
CONTAINERS → app packaging/deployment, microservices, CI/CD, dev environments,
  high density, fast scaling (the common modern choice)
VMs → stronger isolation, running different OSes (e.g. Windows on Linux host),
  legacy apps, when full OS-level separation is needed
→ Often used TOGETHER: containers running INSIDE VMs (cloud VMs hosting containers).
```

## ทำไมจึงสำคัญ

การเข้าใจความแตกต่างระหว่าง container กับ VM เป็นพื้นฐานในการเข้าใจ **ว่าทำไม Docker จึงมีประสิทธิภาพ** และในการตัดสินใจด้านโครงสร้างพื้นฐานอย่างมีเหตุผล จึงเป็นความรู้เชิงแนวคิดที่มีคุณค่า

ความแตกต่างเชิงสถาปัตยกรรมหลัก — **container แชร์ OS kernel ของ host** (แยกเฉพาะแอปพลิเคชัน ไม่มี guest OS แยกต่างหาก) ในขณะที่ **VM รัน guest OS เต็มรูปแบบ** บนฮาร์ดแวร์ที่ถูกจำลองผ่าน hypervisor — อธิบายความแตกต่างในทางปฏิบัติอันชัดเจน: container **มีขนาดเล็กกว่ามาก** (เมกะไบต์เทียบกับกิกะไบต์), **เริ่มทำงานเร็วกว่ามาก** (วินาทีเทียบกับนาทีในการบูต OS), มี **overhead ต่ำกว่า** (แชร์ kernel แทนที่จะรัน OS เต็มรูปแบบ) และรองรับ **ความหนาแน่นสูงกว่า** (ต่อ host ได้มากกว่า) — ซึ่งเป็นเหตุผลที่ container มีประสิทธิภาพสูงและได้รับความนิยมในการ deploy แอปพลิเคชันสมัยใหม่

การเข้าใจว่า VM ให้ **การแยกตัวที่แข็งแรงกว่า** (ระดับฮาร์ดแวร์เทียบกับระดับ process) และสามารถรัน **OS ต่างชนิด** ได้ ช่วยให้เห็นคุณค่าที่ยังคงมีอยู่ของมันสำหรับการแยกตัวที่แข็งแรงกว่า, ความต้องการหลาย OS และ workload แบบ legacy

การรู้ว่า **เมื่อใดควรใช้แบบไหน** (container สำหรับการแพ็กแอป, microservices, CI/CD และความหนาแน่น; VM สำหรับการแยกตัวที่แข็งแรงกว่าหรือ OS ต่างชนิด) — และว่ามักถูก **ใช้ร่วมกัน** (container รันอยู่ภายใน cloud VM) — สะท้อนถึงวิจารณญาณด้านสถาปัตยกรรมที่ดี

เนื่องจากทั้ง container และ VM เป็นเทคโนโลยี virtualization พื้นฐานที่มี trade-off ต่างกัน และเนื่องจากการเข้าใจความแตกต่างอธิบายประสิทธิภาพของ Docker และเป็นข้อมูลในการเลือกโครงสร้างพื้นฐาน การเข้าใจ container เทียบกับ VM จึงเป็นความรู้พื้นฐานที่มีคุณค่าสำหรับโครงสร้างพื้นฐานสมัยใหม่ — การเปรียบเทียบที่ถูกพูดถึงบ่อยซึ่งทำให้เห็นว่าทำไม containerization (เบา เร็ว หนาแน่น) จึงกลายเป็นแนวทางหลักในการ deploy แอปพลิเคชัน ในขณะที่ VM ยังคงบทบาทของตนสำหรับการแยกตัวที่แข็งแรงกว่า และเป็นแนวคิดที่จำเป็นต่อการให้เหตุผลว่าระบบสมัยใหม่ถูก deploy อย่างไร