Docker简介

Posted 2020-09-06

Docker简介

什么是Docker：

正所谓Docker的英文本意为“搬运工”，所以在我们的世界里，可以理解为Docker搬运的是装满任意类型的APP的集装箱，开发者可以通过Docker将APP变成一种标准化的、可移动植的、自动管理的组件。它用一种新的方式实现了轻量级的虚拟机，专业术语成为应用容器（Application Container）

 

Docker的优势：

1、利用率高

              ·Docker对系统资源的利用率很高，一台主机可以同时运行数千个Docker容器

2、可以快速的交付应用程序

·开发者使用一个标准的image来构建开发容器，开发完成之后，系统管理员就可以使用这种容器来部署代码

·Docker可以快速的创建容器，快速的迭代应用程序，并让整个过程可见，使团队中的其他成员更容易理解应用程序是如何创建和工作的

·Docker容器很轻，很快，启动时间堪称秒级，节约了开发、测试、部署的时间

3、更容易部署和扩展

·Docker容器几乎可以在所有的环境中运行，如物理机、虚拟机、云主机、个人PC、服务器等

·Docker容器兼容很多的平台，这样就可以吧一个应用程序从一个平台迁移到另一个

4、效率更高

·Docker容器不需要hypervisor，因为他是内核级的虚拟化

5、更简单的管理

·通常只需要小小的改变就可以替代以往巨型和大量的更新工作

 

Docker的常用案例：

u  自动打包和部署应用

u  创建轻量、私有的PaaS环境

u  自动化测试和持续集成/部署

u  部署并扩展Web应用、数据库和后端服务器

 

 

Docker的体系结构

Docker使用C/S架构，doceker daemon作为server端接受clinet的请求，并处理（创建、运行、分发容器），他们可以运行在一个机器上，也通过socket或者RESTful API通信

u  Docker守护进程（Docker daemon）

Docker守护进程运行在一台主机上，用户并不直接和守护进程进行交互，而是通过Docker客户端间接可其通信

u  Docker客户端（Docker client）

Docker客户端其实是docker的二进制程序，是用户与Docker交互方式，他接收用户指令并且与背后的Docker守护进程通信。

 

Docker镜像 -Docker images

Docker镜像是Docker容器运行时的只读模板，镜像可以用来创建Docker容器，每一个镜像用一系列的层（layers）组成

Docker仓库 -Docker registeries

Docker仓库用来保存镜像，可以理解为代码控制中的代码仓库，它分为公开仓库（public）和私有仓库（private）两种形式。

Docker容器 -Docker containers

容器是用来运行应用的，一个Docker容器包含可所有某个应用的运行所需的环境，每一个Docker容器都是从Docker镜像创建的，Docker容器可以实现运行、开始、停止、移动和删除。

 

Docker底层技术

pid namespace

不同用户的进程就是通过pidnamespace隔离开的，且不同 namespace 中可以有相同PID。

net namespace

有了 pid namespace, 每个namespace中的pid能够相互隔离，但是网络端口还是共享host的端口。网络隔离是通过netnamespace实现的，每个net namespace有独立的 network devices, IP addresses, IP routing tables, /proc/net 目录。这样每个container的网络就能隔离开来。LXC在此基础上有5种网络类型，docker默认采用veth的方式将container中的虚拟网卡同host上的一个docker bridge连接在一起。

ipc namespace

container中进程交互还是采用linux常见的进程间交互方法(interprocess communication - IPC), 包括常见的信号量、消息队列和共享内存。然而同VM不同，container 的进程间交互实际上还是host上具有相同pid namespace中的进程间交互，因此需要在IPC资源申请时加入namespace信息 - 每个IPC资源有一个唯一的 32bit ID。

mnt namespace

类似chroot，将一个进程放到一个特定的目录执行。mnt namespace允许不同namespace的进程看到的文件结构不同，这样每个 namespace 中的进程所看到的文件目录就被隔离开了。同chroot不同，每个namespace中的container在/proc/mounts的信息只包含所在namespace的mount point。

uts namespace

UTS("UNIX Time-sharing System") namespace允许每个container拥有独立的hostname和domain name,使其在网络上可以被视作一个独立的节点而非Host上的一个进程。

user namespace

每个container可以有不同的 user 和 group id, 也就是说可以以container内部的用户在container内部执行程序而非Host上的用户。

 

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