Docker：理解Docker镜像与容器

Posted 2021-03-11 cubemen

一、镜像的概念

　　1、广泛镜像概念：

　　　　镜像是一种文件存储形式，是冗余的一种类型，一个磁盘上的数据在另一个磁盘上存在完全相同的副本即为镜像。

　　2、Docker镜像概念：

　　　　在Docker中镜像同样是一种完全相同的副本，以广泛的镜像来理解就很简单了，Docker虽然在Linux系统中，但是内部又完全和Linux系统隔开。所以我们可用Docker来将自己的项目构建成镜像。相当于把自己的项目代码复制一份到Docker系统里。

二、如何解决项目运行时所需的生产环境

　　问题很快产生，在Linux中已经安装好的运行环境。使得我们项目可以正常运行，但是去到一个新系统中。项目那些生产环境岂不是需要重新安装。而重新安装又很麻烦。所以Docker对于这个处理就是可以用多个镜像叠加在一起。如下图：

 

 　　可看见镜像是分层的，及上面一层依赖着下面的镜像来运行。举个例子：我们需要部署Java项目在Docker上，我们需要先从Docker中拉取jdk的镜像作为基础的镜像，有了这个镜像那么Java项目就可进行编译及运行了。所以Docker中的镜像分层的概念可以理解为是在Linux系统中安装对应的生产环境。而且DockerHub中同样具有很全的镜像，包括Ubuntu的镜像与centos镜像同样存在。但是重点在于镜像是只读的。我们能写入的只有容器。

三、静态容器

　　对于静态容器的定义和镜像几乎一模一样，同样是一堆层的统一视角，唯一区别是在于容器最上面那一层是可读可写的。可以理解为我们的项目基于下面运行环境搭建起来的镜像并为它覆盖上一层读写层，使得我们可以进入修改文件。即容器=镜像+读写层。这里需要注意的是容器的定义并没有说容器是否在运行。也就是容器可以运行也可以暂停。

 

 

四、运行中的容器

　　在运行态中的容器被定义为一个可读写的统一文件系统加上隔离的进程空间和包含其中的进程。如下图：

　　Docker拥有文件隔离技术与进程隔离技术。在运行态的容器，可通过shell进入bash系统，内部的进程与文件都是较外部系统独立存在的，可通过读写层进行修改内部文件

五、理解Dokcer中build命令

　　在Docker中build是用来创建镜像的命令，通常我们会使用Dockerfile来创建镜像，而每次Dockerfile文件开头总是会有FROM字段。结合上面我们所说镜像是多层的来看，FROM就是底层镜像，而我们当前需要build的镜像需要以该镜像作为基础。镜像的关键在于可不停叠加镜像，直到我们把所需要的生产环境都部署好，再进行构建我们项目的镜像即可。

六、理解Docker中create,start,run三种命令

　　1、create

　　　　docker create <image-id>命令可以理解为为指定镜像添加一个读写层，就构成了容器，正如上面所说容器=镜像+读写层。但此时容器并未运行起来。如下图

 

 　　2、start

　　　　docker start <container-id>命令是为容器的文件系统创建了一个进程隔离空间，注意：每个容器只能有一个进程隔离空间，因为进程隔离所以外部的信息访问不到内部的，这时候就需要端口映射，将容器内的正在运行端口映射到外部Linux系统上。这样就可以通过访问Linux的端口从而访问到Docker中。这个端口通常是我们项目接受请求的端口，比如mysql要运行在Docker上需要映射3306端口等。这时候容器是属于运行起来了的状态。项目可以正常接收请求和发布请求了。

　　3、run

　　　　docker run <image-id>这个命令相当于create+start，即如下图：

 

七、总结

　　上面的概念已经揭开Docker最神秘的面纱。让我们知道Docker内部是一个什么情况。为什么需要构建镜像，容器运行时为什么要暴露端口等等一些最基础的问题。而Docker技术现在也已经成为微服务架构时代最主流的部署方式，后面我们还会讲如何编排服务。使得服务之间能正常通讯与运行。