Virtual Machines have been a common computation platform in areas of cloud computing for some time now. VMs offer a decent amount of isolation for security and system resources, and from application perspective they behave much like native environments. Software containers are gaining popularity, as a new application delivery technology. Just like VMs, applications started inside containers are running in isolated environments but without the performance overhead caused by virtualization of system resources. This makes containers seem like a more effient option for VMs.
In this thesis, different combinations of containers and VMs are benchmarked. For each benchmark, host environment is also measured, to understand the overhead caused by the underlying virtuel environment technology. Benchmarks used include storage and network access benchmarks, and also an application benchmark of compiling Linux kernel.
As another part of the thesis, a CPU intensive workload is run on the virtualization host server. Then the benchmarks are repeated, in order to determine how much the given workload effects the benchmark score, and also if this effect can be observed from the virtualization guest side by measuring CPU steal time.
Results show that containers are slightly slower in the application benchmark than the host. The main difference is expected to come from the way docker handles storage accesses. With default network configuration, the container is losing in terms of performance to the host.
In every benchmark we did, VMs always lost to host and containers in performance.Virtuaalikoneista on tullut yleinen laskenta-alusta pilvitietokoneille. Ne eristävät virtuaaliympäristön muista palveluista samalla fyysisellä koneella ja sovellusten näkökulmasta ne toimivat lähes samalla tavalla kuin natiivit ympäristöt. Ohjelmistokontit ovat nousseet suosioon tehokkaana sovellusten toimitusteknologiana. Molemmat, sekä virtuaalikoneet, että ohjelmistokontit tarjoavat niiden sisällä suoritettaville sovelluksille eristetyn virtuaaliympäristön. Ohjelmistokontit eivät pyri virtualisoimaan kaikkia järjestelmän resursseja vaan käyttävät alla olevaa käyttöjärjestelmän ydintä hyväkseen. Tämä tekee ohjelmistokonteista houkuttelevan vaihtoehdon virtuaalikoneille.
Tässä diplomityössä suoritettiin erilaisia suorituskykymittauksia ohjelmistokonttien ja virtuaalikoneiden avulla luoduissa ympäristöissä. Myös alla olevan isäntäkoneen natiivisuorituskyky mitattiin, josta saatiin hyvä arvo erilaisten virtuaaliympäristöjen vertailuun. Mittasimme pysyvän muistin, verkon ja sovelluksen suorituskyvyn. Sovelluksena toimi Linuxin kääntäminen lähdekoodista toimivaksi käyttöjärjestelmäksi.
Tuloksemme osoittavat, että sovellussuorituskykytestissä kontit häviävät natiivijärjestelmän suorituskyvylle vain vähän. Eron oletetaan johtuvan tavasta, jolla valitsemamme konttiteknologia hoitaa pysyvän muistin lukemisen ja kirjoittamisen. Oletusverkkoasetuksilla, kontit hävisivät natiivijärjestelmälle myös.
Kaikissa tekemissämme suorituskykymittauksissa virtuaalikoneet hävisivät natiivijärjestelmälle sekä ohjelmistokonteille
