什么是docker

Docker 是基于 Go 语言实现的开源容器项目。

Docker 的构想是要实现“Build, Ship and Run Any App, Anywhere”，即通过对应用的封装（Packaging）、分发（Distribution）、部署（Deployment）、运行（Runtime）生命周期进行管理，达到应用组件级别的“一次封装，到处运行”。这里的应用组件，既可以是一个 Web 应用、一个编译环境，也可以是一套数据库平台服务，甚至是一个操作系统或集群。

我们可以将 Docker 容器理解为一种轻量级的沙盒（sandbox）。每个容器内运行着一个应用，不同的容器相互隔离，容器之间也可以通过网络互相通信。

docker的优势

举个例子，假设用户试图基于最常见的 LAMP（Linux+Apache+MySQL+PHP）组合来构建网站。按照传统的做法，首先需要安装 Apache、MySQL 和 PHP 以及它们各自运行所依赖的环境；之后分别对它们进行配置（包括创建合适的用户、配置参数等）；经过大量的操作后，还需要进行功能测试，看是否工作正常；如果不正常，则进行调试追踪，意味着更多的时间代价和不可控的风险。

更为可怕的是，一旦需要服务器迁移（例如从亚马逊云迁移到其他云），往往需要对每个应用都进行重新部署和调试。这些琐碎而无趣的“体力活”，极大地降低了用户的工作效率。究其根源，是这些应用直接运行在底层操作系统上，无法保证同一份应用在不同的环境中行为一致。

而 Docker 提供了一种更为聪明的方式，通过容器来打包应用、解耦应用和运行平台。这意味着迁移的时候，只需要在新的服务器上启动需要的容器就可以了，无论新旧服务器是否是同一类型的平台。这无疑将帮助我们节约大量的宝贵时间，并降低部署过程出现问题的风险。

docker 的好处
**

  • 更快速的交付和部署

使用Docker，开发人员可以使用镜像来快速构建一套标准的开发环境；开发完成之后，测试和运维人员可以 直接使用完全相同的环境来部署代码。

  • 更高效的资源利用

运行Docker容器不需要额外的虚拟化管理程序（Virtual MachineManager, VMM，以及Hypervisor）的支 持，Docker是内核级的虚拟化，可以实现更高的性能，同时对资源的额外需求很低。

  • 更轻松的迁移和扩展

Docker容器几乎可以在任意的平台上运行，包括物理机、虚拟机、公有云、私有云、个人电脑、服务器等， 同时支持主流的操作系统发行版本。

  • 更简单的更新管理

使用Dockerfile，只需要小小的配置修改，就可以替代以往大量的更新工作。所有修改都以增量的方式被分
发和更新，从而实现自动化并且高效的容器管理。

Docker容器技术与传统虚拟机技术的比较

传统方式是在硬件层面实现虚拟化，需要有额外的虚拟机管理应用和虚拟机操作系统层。Docker容器是在操作系统层面上实现虚拟化，直接复用本地主机的操作系统，因此更加轻量级。

image.png
image.png

docker核心概念

Docker 大部分的操作都围绕着它的三大核心概念：镜像、容器和仓库。因此，准确把握这三大核心概念对于掌握Docker 技术尤为重要。

镜像

Docker 镜像类似于虚拟机镜像，可以将它理解为一个只读的模板。是创建 Docker 容器的基础。

例如，一个镜像可以包含一个基本的操作系统环境，里面仅安装了Apache应用程序（或用户需要的其他软件）。可以把它称为一个Apache镜像。

容器

Docker 利用容器来运行和隔离应用。容器是从镜像创建的应用运行实例。它可以启动、开始、停止、删除，而这些容器都是彼此相互隔离、互不可见的。

可以把容器看作一个简易版的 Linux系统环境（包括root用户权限、进程空间、用户空间和网络空间等）以及运行在其中的应用程序打包而成的盒子。

:::info 镜像自身是只读的。容器从镜像启动的时候，会在镜像的最上层创建一个可写层。 :::

仓库

Docker 仓库类似于代码仓库，是 Docker 集中存放镜像文件的场所。

仓库注册服务器是存放仓库的地方，其上往往存放着多个仓库。每个仓库集中存放某一类镜像，往往包括多个镜像文件，通过不同的标签（tag）来进行区分。

例如存放 Ubuntu 操作系统镜像的仓库，被称为 Ubuntu 仓库，其中可能包括 16.04、18.04 等不同版本的镜像。仓库注册服务器的示例如图所示。

image.png

Docker 仓库可以分为公开仓库（Public）和私有仓库（Private）两种形式。

目前，最大的公开仓库是官方提供的 Docker Hub，其中存放着数量庞大的镜像供用户下载。国内不少云服务提供商（如腾讯云、阿里云等）也提供了仓库的本地源，可以提供稳定的国内访问。当然，用户如果不希望公开分享自己的镜像文件，Docker 也支持用户在本地网络内创建一个只能自己访问的私有仓库。

当用户创建了自己的镜像之后就可以使用 push 命令将它上传到指定的公有或者私有仓库。这样用户下次在另外一台机器上使用该镜像时，只需要将其从仓库上 pull 下来就可以了。

:::info Docker 利用仓库管理镜像的设计理念与 Git 代码仓库的概念非常相似，实际上 Docker 设计上借鉴了 Git 的很多优秀思想。 :::

to be continue…