Docker 专题

Docker 是一种操作系统级别的虚拟化实现方案，依赖于Linux内核特性 Namespace 和 Cgroup 实现。常用应用程序的开发、测试、部署服务。

Docker 简介

什么是 Docker

• 将应用程序自动部署到容器中
• 只能运行相同或相似内核的操作系统
• 基于apache2.0 开源

Docker 的目标

• 提供简单轻量级的建模方式
• 职责的逻辑分离
• 快速高效的开发生命周期（开发，测试，生成相同环境）
• 鼓励使用面向服务的架构（1个docker 仅运行一个服务）

Docker 的优点

• 占用空间更小
• 虚拟机需要模拟硬件行为占用资源

Docker 的使用场景

• 使用Docker 容器开发、测试、部署服务
• 创建隔离的运行环境
• 搭建测试环境
• 构建多用户的平台及服务（PaaS）基础设施
• 提供软件即服务（SaaS）应用程序
• 高性能、超大规模的宿主机部署

Docker 的基本组成

Docker Client -> Docker Engine -> Containerd -> containerd-shim -> runC -> container

Docker Client 客户端

• C/S 架构
• 本地远程

Docker Daemon 守护进程

Docker Image 镜像

容器的基石 层叠的只读文件系统

• add Apache
• add emacs
• rootfs
• bootfs

联合加载系统

Docker Container 容器

通过镜像启动 启动和执行阶段

• 可写层
• add Apache
• add emacs
• rootfs
• bootfs

重要技术：写时记录

Docker Registry 仓库

• 官方仓库 https://hub.docker.com/
  • Access Tokens 为密码的替代品

docker query tutorial
docker ps -l
docker commit id learn/ping
docker run learn/ping ping google.com
docker ps
docker inspect <id>
docker images
docker push	learn/ping

Docker 容器相关技术简介

Namespaces 命名空间

• 编程语言

  • 封装 -> 代码隔离

• 操作系统

  • 系统资源的隔离
  • 进程、网络、文件系统

系统

• PID （Process ID） 进程隔离
• NET （Network） 管理网络接口
• IPC （InterProcess Communication）管理跨进程通信的访问
• MNT （Mount） 管理挂载点
• UTS （Unix Timesharing System）隔离内核和版本标识

Control groups控制组

• 用来分配资源
• 来源于 google
• Linux kernel 2.6.24@2017

• 作用

• 资源限制
• 优先级设定
• 资源计量
• 资源控制

Docker 容器能力

• 文件系统格式：每个容器都有自己的 root 文件系统
• 进程隔离：每个容器都运行在自己的进程环境中
• 网络隔离：容器间的虚拟网络接口和IP地址都是分开的
• 资源隔离和分组：使用Cgroups将CPU和内存之类的资源独立分配给每个Docker 容器