什么是Docker？它是如何解决业务难题的？

Posted 2021-01-19

Docker是一个开发人员容纳和轻松发布软件的平台。它有助于消除配置环境以运行软件的开销，实质上是将环境与代码一起运送。

　　我们通常使用装运容器类比来解释。货运公司负责将集装箱从A运输到B，他们不关心您放入集装箱的货物，但他们确实关心您是否以正确的格式将货物交给他们。

　　将您的开发人员视为将软件打包到容器的创造者。他们构建的内容可能会因特殊库、优化或配置而变得复杂。一旦他们准备好运送的软件，就该把它交给一家知道如何从A到B的货运公司。幸运的是，现在它采用标准化格式，DevOps可以轻松地将其转移到生产中。他们甚至可以自动化这个过程，以便将来更容易。

　　在本文中，我们将举例说明Docker的业务用例，概述如何构建Docker化的微服务，使用Amazon的弹性容器服务（ECS），并概述使用Docker能带来的的商业利益。

　　Docker和微服务架构的用例

　　假设您的Web应用程序有一个资源密集型的用户注册页面。在每月月初新用户会蜂拥而至。为了处理负载，您的服务器基础结构正在几个大型负载平衡服务器上运行（如下所示）。不幸的是，这种处理规模一年中只有12天。这意味着您的公司将为大部分时间都没有使用的资源付费。

　　

　　现在，假如一个关键功能在注册过程中发生了变化：出于法律原因，用户需要被置于二级报告系统中。目前，您的注册代码隐藏在应用程序的剩余部分中，将此修复程序移至生产意味着整个系统的完全重新部署。开发人员和基础设施将在本周末加班工作，以执行这一更新。最糟糕的是，这仅仅是一个相对较小的变化！

　　在Docker化的世界中，这是小case。注册过程可以与主应用程序分离，并使用滚动更新推送到生产环境。你可以星期一做，甚至不需要把网站关闭。无人不为之喝彩，因为这意味着软件可以快速安全地投入生产。

　　为了达到这一点，开发人员可以通过构建REST服务来启动解耦注册过程。一旦Web前端和注册服务的代码分离，它们就可以进行Docker化。开发人员可以将所有代码、库和配置打包到DockerImages中并移交给DevOps。DockerSwarm，AmazonECS或RedHat的OpenShift等集群工具将使DevOps能够托管Docker容器。他们可以用这些系统在需求高时扩大规模，在需求低时缩小规模。以经济有效的方式利用资源又反过来解决了我们的第一个问题。

　　使用Docker和微服务架构解决可扩展性和解耦代码

　　让我们用我们的示例项目来说明这个容器化的基础设施。此代码包含Web前端和注册后端。您可能会注意到这些被分成两个单独的代码仓库。没关系，在面向服务的体系结构中，这些服务相互了解的越少越好。

　　在下图中，我们可以看到生活在AmazonECS群集内的Web和注册容器。用户注册请求将到达Web前端，然后可以向任何注册服务询问进行响应。

　　

　　让我们开始克隆示例项目。

　　确保安装了Docker和Gradle，以便我们可以构建项目和图像。

　　

　　您可以运行以下命令来查看Docker引擎中的图像。

　　

　　请注意，我们现在有两个图像加上它们构建的基本图像。只是为了好玩，让我们启动网络应用程序并访问。获取DockerWeb映像并将其作为在本地虚拟机上运行的容器启动。

　　

　　我们让托管机器访问8080端口上的容器。使用以下命令，我们现在可以看到它正在运行。

　　

　　使用亚马逊的弹性容器服务

　　要真正了解这些Docker图像的优势，我们需要一个可扩展的基础架构来运行它们。出于本演示的目的，AmazonECS会做得很好。要将图像输出到Amazon云，您需要安装AWS命令行界面。

　　亚马逊提供了一个很棒的向导来帮助简化这个过程。在其中，您将执行以下操作

　　创建一个Docker存储库来托管您的图像

　　将图像上传到云端（见下文）

　　创建运行映像的EC2实例集群

　　将您的图像分组到服务Service中

　　要将Docker图像推送到云端，您需要先登录。

　　

　　上面的命令生成一个“dockerlogin”，它将Docker主机指向远程仓库。这将授予对每个AWS账户附带的默认AWS注册表的访问权限。

　　

　　请注意，上述注册表可以包含许多存储库。存储库包含图像的版本。对于此项目，您将需要两个存储库。一个用于我们的Web图像，一个用于注册图像。

　　为了将图像发送到远程仓库，需要对其进行适当标记。像这样使用您的AWS仓库的URL。

　　

　　现在让我们将它们推送到AWS。

　　

　　使用Docker容器扩展ECS

　　在上一节中，您使用向导创建了一个EC2实例群集。我们创建了两个代码仓库来保存我们的图像并将其上传到那里。我们来看一下。

　　

　　您还可以看到我的群集在其已完成状态下有3台服务器，其上运行4个Docker镜像（参见上图）。

　　

　　上面还列出了我们从群集配置的服务。服务允许您对Docker容器进行分组并指定选项，例如您想要多少个选项，以及如何平衡它们之间的流量。

　　

　　如果您正确配置了LoadBalancer，则可以在浏览器中访问它。请求将分发到群集中的活动容器数。

　　

　　这是我们建立的注册服务的手动请求。回想一下，该服务在端口8081上运行，以免与端口8080上的注册服务冲突。LoadBalancer负责将所有这些隐藏起来。我们可以通过端口80从注册服务获得结果。

　　

　　Docker的未来

　　这个快速概述仅涉及Docker和微服务架构如何用于为您的团队和产品进行重大改进。以下是采用此架构时可以看到的一些明显的好处。

　　1.降低成本

　　2.加快发展

　　3.更快，更一致的部署

　　4.松散耦合的代码和团队

　　5.更易于维护和扩展

　　6.更可靠的基础设施

　　如果您希望在更大的环境中利用Docker，那么我们建议您考虑使用SpringNetflix和OpenShift等解决方案。这些解决方案适用于更大的Docker生态系统，可以使部署和开发更加轻松。

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