Docker浅谈

最近在研究Docker，总结了一些自己的理解，希望可以与大家分享。有错误的地方，也请大家不吝赐教，共同讨论。

1. docker是什么？

docker是一种轻量的、一次封装即可随处运行的虚拟化技术。

2. docker和 VM等虚拟机的区别是什么？

（1）虚拟化方式：

VM等传统的虚拟机技术，是基于硬件的虚拟化技术。将一个完整的物理机，分成多个子物理机，相互之间完全隔绝。

docker不会对底层硬件进行虚拟化，它的虚拟化是操作系统层级的。多个容器分享一个操作系统内核，不同的docker实例（也就是容器）内部有自己的应用依赖环境。

从外部看来，传统的虚拟化技术（比如VM）每个虚拟机内部的情况是不可见的。而docker则不然，由于是系统层级的虚拟化，所以每个容器在系统看来，都是一个线程（比如下图，一共启动了3个容器，就会出现三个container的线程）

同时，由于docker的虚拟化并不能实现真正的隔绝，所以docker容器中的应用，也同样会暴露在外部的操作系统上（如下图）

（2）操作系统体量：

系统上正常运行程序，离不开操作系统。一个完整的操作系统，包含两部分：内核+文件系统。

对于传统的虚拟机，需要完整的安装内核与文件系统，因此所占空间非常大，比如Ubuntu就需要20G+。

而就docker而言，虚拟化建立于操作系统以上，且不同版本的Linux内核都是基本相同的，因此不需要安装操作系统内核，只需要在引入相应操作系统的镜像即可，镜像中就包含了对应的文件系统。因此docker镜像的提及非常小，同样是Ubuntu，docker镜像，只有80M+。

（3）启动速度：

虚拟机在启动时，需要虚拟化硬件资源，启动完整的操作系统，因此耗时多

docker在启动时，由docker引擎直接在宿主机操作系统上调用硬件资源，以生成应用的方式生成容器，耗时很短

3. 为什么要使用docker？

开发角度：

（1）快速搭建：快速搭建开发环境

（2）提高开发效率：使最终的生产环境与开发环境尽可能的一致，避免因为环境问题导致上线错误

（3）提高利用率：避免使用虚拟机隔绝后造成的资源浪费，同时只使用同一个操作系统，减少了操作系统对内存的占用。

（4）避免冲突：多租户环境，不会造成冲突。

（5）统一管理：在docker仓库中，统一代码的管理

运维角度：

（1）快速部署：测试结果正常的程序，打包成镜像后，可以直接在生产环境上展开。

（2）高效迁移：减少了对于环境的依赖，可以实现一次部署，到处使用。

测试角度：

（1）提高测试准确率：避免因为环境区别导致测试结果误差。

（2）避免打包遗漏：测试成功直接将环境打包为镜像，还原时避免遗漏程序组件。

4. docker的优缺点有哪些？

优点：

（1）轻量：docker镜像体积小

（2）[endif]快速：可以快速生成容器

（3）[endif]一致性：开发->测试-运维上线系统环境完全一致

（4）统一管理：镜像统一上传至镜像库，方便追溯回滚

（5）低环境依赖：由于每个容器内部都有自己的文件系统，可以独立安装依赖环境。因此，对外部操作系统的依赖极低

（6）资源利用率高：避免虚拟机内各自系统对硬件资源的浪费

缺点：

（1）架构要求：必须是64位

（2）系统要求：内核3.8.0以上

（3）隔绝不彻底：由于是系统层级的虚拟化，内存溢出、高CPU占用可能会多docker稳定性造成影响