Deixando de lado o aws ECS e outros serviços de contêiner por um momento, um host docker rodando em cima de uma VM na nuvem é irrelevante?
Os contêineres devem otimizar o sistema operacional convidado, mas como você já está trabalhando com VMs, não é uma espécie de "chapéu no chapéu"?
Quais seriam os benefícios de, digamos, hospedar 4 contêineres em duas VMs de tamanho médio, em vez de apenas 4 VMs pequenas provisionadas com packer?
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Haverá benefícios.
Por exemplo, considere um caso em que alguma máquina virtual hospeda o Docker com aplicativos em contêineres. Embora uma configuração semelhante possa ser obtida com VMs finas, isso pode não ser tão prático quanto com o Docker. Além disso, as VMs ainda não são tão finas quanto os contêineres, pois desperdiçarão mais recursos, pois cada uma executaria um sistema operacional completo, cada uma com seu próprio kernel e ambiente completo, em oposição a uma configuração do Docker, onde apenas um kernel do sistema operacional e um conjunto de os serviços do sistema estão em execução.
Por outro lado, colocar o Docker com seus aplicativos em uma VM dedicada isola tudo isso de outros serviços no host e você pode executar outras VMs nesse host que nem saberiam que há um Docker por perto. Isto melhora consideravelmente a capacidade de gerenciamento. Isso também permitirá que você implemente alta disponibilidade no estilo "IaaS", porque essa VM do Docker será desacoplada do hardware e poderá ser migrada para outro host, se necessário. Com uma configuração cuidadosa, isso melhoraria a disponibilidade geral (além do "PaaS" que o próprio Docker implementa).
Em geral, a virtualização pretende resolver um conjunto de problemas, enquanto a contentorização resolve outros. Há alguma sobreposição no campo da conteinerização completa do sistema, como faz o Proxmox VE. Ele executa ambiente dedicado com LXC para um contêiner. Mesmo assim, dado o PVE e a necessidade de executar o Docker, configurarei uma VM para ele, apenas para ter certeza de que não interferiria no cluster e assim por diante.