初学Docker

什么是docker?

1.Docker是世界上领先的软件容器平台

2.DockerGo语言进行开发,基于Linux内核的cgroup,namespace,以及AUFS类的UnionFS等技术,对进程进行封装隔离,属于操作系统层面的虚拟化技术。 由于隔离的进程独立于宿主和其它的隔离的进程,因此也称其为容器。

3.Docker能够自动执行重复性任务,比如搭建环境和配置开发环境,解放开发人员,让开发者专注于重要的事情上.

4.用户可以方便的创建和使用容器,把自己的应用放入容器,容器还可以进行版本管理,复制,修改,就像管理普通代码一样

 

什么是容器?

容器就是将软件打包成标准化单元,以用于开发,交付,和部署

特点:轻量级,适用于多种环境,独立性(不受外在环境差异)

通俗的讲:容器就是放东西的地方,我们说的容器可能更偏向于存放应用,比如网站,程序甚至是系统环境

初学Docker_第1张图片

图解物理机,虚拟机与容器

物理机:

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虚拟机:

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容器:

初学Docker_第4张图片

可以这样概括:容器虚拟化的是操作系统而不是硬件,容器之间是共享一套操作系统资源的,虚拟机是虚拟了一套硬件后在其上面运行完整的操作系统,因此容器的隔离级别会稍微低一些。

 

Docker 思想:

1.集装箱

2.标准化:①运输方式②存储方式③API接口

3.隔离

 

Docker容器的特点:

1.轻量。 Docker容器可以共享这台机器的操作系统内核,能够迅速启动,占用很少的资源,镜像是通过文件系统构造的,共享公共文件,降低了磁盘使用量,能够更快下载镜像

2.Docker是基于开放式标准,能够部署运行在多种环境里面

3.安全,Docker给予应用的隔离不仅限于应用彼此的隔离,还隔离于底层的基础设施,Docker默认的是最高级别的隔离,因此应用出现问题,也只是单个容器的问题。

为什么要用Docker?

1.一致的运行环境  Docker的镜像提供了除内核外完整的运行环境,确保了应用环境的一致性,避免了出现为什么在我的电脑上能跑到了你的电脑就不能跑

2.更快的启动速度  可以做到秒级甚至毫秒级的启动时间。大大节省了开发,测试,部署的时间

3.更好的隔离性   避免公用的服务器,资源容易受到其它用户的影响

4.迁移方便  可以非常简便的将一个平台上的应用迁移到另外一个平台上,而且不受另外一个平台的环境影响

5.持续交付和部署   使用Docker可以通过定制应用镜像来实现持续集成,持续交付和部署

容器VS虚拟机

对比图:

初学Docker_第5张图片

  简单来说: 容器和虚拟机具有相似的资源隔离和分配优势,但功能有所不同,因为容器虚拟化的是操作系统,而不是硬件,因此容器更容易移植,效率也更高。

 

 传统虚拟机技术是虚拟出一套硬件后,在其上运行一个完整操作系统,在该系统上再运行所需应用进程;而容器内的应用进程直接运行于宿主的内核,容器内没有自己的内核,而且也没有进行硬件虚拟。因此容器要比传统虚拟机更为轻便。

 

初学Docker_第6张图片

Docker基本概念

Docker包括三个基本概念:

  • 镜像(Image)
  • 容器(Container)
  • 仓库(Repository)

 

 

镜像(Image)——一个特殊的文件系统

操作系统分为内核和用户空间。对于Linux而言,内核启动后,会挂载root文件系统为其提供用户空间支持。而Docker镜像(Image),就相当于是一个root文件系统。

Docker镜像是一个特殊的文件系统,除了提供容器运行时所需的程序、库、资源、配置等文件外,还包含了一些为运行时准备的一些配置参数(如匿名卷、环境变量、用户等)。 镜像不包含任何动态数据,其内容在构建之后也不会被改变。

Docker设计时,就充分利用Union FS的技术,将其设计为分层存储的架构。 镜像实际是由多层文件系统联合组成。

镜像构建时,会一层层构建,前一层是后一层的基础。每一层构建完就不会再发生改变,后一层上的任何改变只发生在自己这一层。比如,删除前一层文件的操作,实际不是真的删除前一层的文件,而是仅在当前层标记为该文件已删除。在最终容器运行的时候,虽然不会看到这个文件,但是实际上该文件会一直跟随镜像。因此,在构建镜像的时候,需要额外小心,每一层尽量只包含该层需要添加的东西,任何额外的东西应该在该层构建结束前清理掉。

分层存储的特征还使得镜像的复用、定制变的更为容易。甚至可以用之前构建好的镜像作为基础层,然后进一步添加新的层,以定制自己所需的内容,构建新的镜像。

容器(Container)——镜像运行时的实体

镜像(Image)和容器(Container)的关系,就像是面向对象程序设计中的类和实例一样,镜像是静态的定义,容器是镜像运行时的实体。容器可以被创建、启动、停止、删除、暂停等 。

容器的实质是进程,但与直接在宿主执行的进程不同,容器进程运行于属于自己的独立的命名空间。前面讲过镜像使用的是分层存储,容器也是如此。

容器存储层的生存周期和容器一样,容器消亡时,容器存储层也随之消亡。因此,任何保存于容器存储层的信息都会随容器删除而丢失。

按照Docker最佳实践的要求,容器不应该向其存储层内写入任何数据 ,容器存储层要保持无状态化。所有的文件写入操作,都应该使用数据卷(Volume)、或者绑定宿主目录,在这些位置的读写会跳过容器存储层,直接对宿主(或网络存储)发生读写,其性能和稳定性更高。数据卷的生存周期独立于容器,容器消亡,数据卷不会消亡。因此, 使用数据卷后,容器可以随意删除、重新run,数据却不会丢失。

仓库(Repository)——集中存放镜像文件的地方

镜像构建完成后,可以很容易的在当前宿主上运行,但是, 如果需要在其它服务器上使用这个镜像,我们就需要一个集中的存储、分发镜像的服务,Docker Registry就是这样的服务。

一个Docker Registry中可以包含多个仓库(Repository);每个仓库可以包含多个标签(Tag);每个标签对应一个镜像。所以说:镜像仓库是Docker用来集中存放镜像文件的地方类似于我们之前常用的代码仓库。

通常,一个仓库会包含同一个软件不同版本的镜像,而标签就常用于对应该软件的各个版本 。我们可以通过<仓库名>:<标签>的格式来指定具体是这个软件哪个版本的镜像。如果不给出标签,将以latest作为默认标签。

这里补充一下Docker Registry公开服务和私有Docker Registry的概念:

Docker Registry公开服务是开放给用户使用、允许用户管理镜像的Registry服务。一般这类公开服务允许用户免费上传、下载公开的镜像,并可能提供收费服务供用户管理私有镜像。

最常使用的Registry公开服务是官方的Docker Hub ,这也是默认的Registry,并拥有大量的高质量的官方镜像,网址为:hub.docker.com/ 。在国内访问Docker Hub可能会比较慢国内也有一些云服务商提供类似于Docker Hub的公开服务。

除了使用公开服务外,用户还可以在本地搭建私有Docker Registry 。Docker官方提供了Docker Registry镜像,可以直接使用做为私有Registry服务。开源的Docker Registry镜像只提供了Docker Registry API的服务端实现,足以支持Docker命令,不影响使用。但不包含图形界面,以及镜像维护、用户管理、访问控制等高级功能。

最后谈谈:Build,Ship,and Run

如果你搜索Docker官网,会发现如下的字样:“Docker - Build, Ship, and Run Any App, Anywhere”。那么Build,Ship,and Run到底是在干什么呢?

 

  • Build(构建镜像):镜像就像是集装箱包括文件以及运行环境等等资源。
  • Ship(运输镜像):主机和仓库间运输,这里的仓库就像是超级码头一样。
  • Run (运行镜像):运行的镜像就是一个容器,容器就是运行程序的地方。


Docker运行过程也就是去仓库把镜像拉到本地,然后用一条命令把镜像运行起来变成容器。所以,我们也常常将Docker称为码头工人或码头装卸工,这和Docker的中文翻译搬运工人如出一辙。

总结

本文主要把Docker中的一些常见概念做了详细的阐述,但是并不涉及Docker的安装、镜像的使用、容器的操作等内容。这部分东西,希望读者自己可以通过阅读书籍与官方文档的形式掌握。

转载于:https://www.cnblogs.com/codessuperman/p/10834165.html

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