클라우드 제품을 설계할 때, Docker(컨테이너) 기반과 가상머신(VM) 기반 아키텍처는 다음과 같은 특성과 트레이드오프를 갖습니다.
✅ 1. 구조 비교
| 항목 | Docker 기반 | 가상머신 기반 |
| 💾 무게 | 가벼움 (MB 단위) | 무거움 (GB 단위) |
| ⚡ 부팅 속도 | 수초 이내 | 수십 초~수 분 |
| 🔁 오버헤드 | 낮음 (OS 공유) | 높음 (Full OS) |
| 🧱 격리 수준 | 프로세스 격리 (커널 공유) | 완전 격리 (커널 포함) |
| 🖥️ OS 유연성 | 제한적 (호스트 OS와 커널 공유) | 유연 (Linux, Windows, BSD 등 설치 가능) |
| 🔧 관리 도구 | Kubernetes, Docker Swarm 등 | OpenStack, Proxmox, VMware 등 |
| 🔐 보안성 | 기본적으로 낮음 (커널 공유로 인해) | 기본적으로 높음 (격리 완전) |
✅ 2. 운영체제 제약에 관한 핵심 비교
| 항목 | Docker | VM |
| ✅ Linux on Linux | 가능 (기본 구조) | 가능 |
| ❌ Windows on Linux | 불가능 (추가 계층 필요: KVM, Hyper-V 등) | 가능 (Windows ISO 설치) |
| ✅ Linux on Windows | 가능 (WSL2, Docker Desktop 등) | 가능 |
| 🧩 혼합 OS 배포 | 제한적 (호스트 종속) | 유연 (완전 가능) |
예: Linux 기반 Docker 환경에서 Windows 컨테이너 실행은 사실상 비효율적
→ 이럴 땐 VM 기반이 유일한 대안이 될 수 있습니다.
✅ 3. 각 방식의 클라우드 서비스 모델 적합도
| SaaS (웹 기반, API, ML inference 등) | Docker | 경량화, 빠른 배포, 오토스케일링 |
| DaaS (원격 데스크탑, 윈도우 사용 포함) | VM | 운영체제 제약 없이 전체 환경 제공 |
| 고성능 워크로드 (AI 학습, GPU 연산) | 둘 다 가능 | Docker는 경량화 / VM은 독립성 우수 |
| 고객 맞춤형 소프트웨어 납품 | VM | 고객 환경 맞춤 제공, Windows 가능 |
| 멀티 테넌시, 격리 중시 서비스 | VM or Docker + Kata/Firecracker | 보안 요구에 따라 결정 |
✅ 4. 결론
| Docker가 가볍고 빠른 것은 사실인가? | ✅ 운영체제를 공유하므로 오버헤드가 거의 없음 |
| Docker는 OS 제한이 있는가? | ✅ 커널 공유 구조이기 때문에 Windows 컨테이너는 Linux 호스트에서 사실상 어려움 |
| VM은 무거운 대신 더 유연한가? | ✅ 어떤 OS든 설치 가능하고, 완전 격리된 환경 제공 |
| 클라우드 제품에 어떤 방식을 써야 하나? | 목표에 따라 결정: SaaS/ML 서비스 → Docker, Windows 기반 사용자환경 제공 → VM |
💡 참고: 중간 대안
- Kata Containers: Docker에 VM 수준의 격리를 부여하는 하이브리드 구조
- Firecracker (AWS): 초경량 VM으로 Lambda/EC2에 사용됨 (컨테이너 속도 + VM 격리)