【云原生 · Docker】Docker虚拟化技术

1.Docker入门简介

Docker 是一个开源的应用容器引擎，让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的容器中，然后发布到任何流行的Linux机器上，也可以实现虚拟化。
容器是完全使用沙箱机制，相互之间不会有任何接口（类似 iPhone 的 app）。几乎没有性能开销,可以很容易地在机器和数据中心中运行。最重要的是,他们不依赖于任何语言、框架或包括系统。
“Docker”应该是2014年最火爆的技术之一，如果没有听说过，那么你就out了，2015年将开启新的跨越。
Docker 自开源后受到广泛的关注和讨论，以至于 dotCloud 公司后来都改名为 Docker Inc。Redhat 已经在其 RHEL6.5 中集中支持 Docker；Google 也在其 PaaS 产品中广泛应用。
Docker 项目的目标是实现轻量级的操作系统虚拟化解决方案。 Docker 的基础是 Linux 容器（LXC）、Cgroup等技术。
在 LXC 的基础上 Docker 进行了进一步的封装，让用户不需要去关心容器的管理，使得操作更为简便。用户操作 Docker 的容器就像操作一个快速轻量级的虚拟机一样简单。
下面对比了Docker 和传统虚拟化（KVM、XEN等）方式的不同之处，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，而传统方式则是在硬件的基础上，虚拟出自己的系统，再在系统上部署相关的APP应用。
下图为传统虚拟化方案：

如下为Docker虚拟化方案：

Docker虚拟化有三个概念需要理解，分别镜像、容器、仓库。

1. 镜像：docker的镜像其实就是模板，跟我们常见的ISO镜像类似，是一个样板。
2. 容器：使用镜像常见的应用或者系统，我们称之为一个容器。
3. 仓库：仓库是存放镜像的地方，分为公开仓库（Public）和私有仓库（Private）两种形式。

2. Docker虚拟化特点

跟传统VM比较具有如下优点：

1. 操作启动快
   运行时的性能可以获取极大提升，管理操作（启动，停止，开始，重启等等） 都是以秒或毫秒为单位的。
2. 轻量级虚拟化
   你会拥有足够的“操作系统”，仅需添加或减小镜像即可。在一台服务器上可以布署100~1000个Containers容器。但是传统虚拟化，你虚拟10-20个虚拟机就不错了。
3. 开源免费
   开源的，免费的，低成本的。由现代Linux内核支持并驱动。注* 轻量的Container必定可以在一个物理机上开启更多“容器”，注定比VMs要便宜。
4. 前景及云支持
   正在越来越受欢迎，包括各大主流公司都在推动docker的快速发展，性能有很大的优势。
   跟传统VM比较具有如下缺点：
   1）目前知道的人比较少
   2） 相关的技术资料欠缺
   3）Go语言还没完全成熟

3. Docker虚拟化安装

我们这里主要讲解如何在Centos6.x系列服务器安装，默认docker只有在Centos7以上机器才能使用yum直接安装，如果其他版本需要安装centos扩展源epel。
docker官方文档说要求Linux kernel至少3.8以上，一般为Centos7或者Ubuntu系统，那centos6.5如何来安装呢？
在Centos6.x系列安装docker软件，首先要关闭selinux，然后需要安装相应的epel源，如下：

sed -i '/SELINUX/s/enforcing/disabled/g' /etc/selinux/config 
#wget http://ftp.riken.jp/Linux/fedora/epel/6/x86_64/epel-release-6-8.noarch.rpm  
#rpm -ivh  epel-release-6-8.noarch.rpm

#yum install  lxc  libcgroup

然后安装docker：

#yum install docker-io

安装完后：
启动docker进程：/etc/init.d/docker start
查看docker进程：ps -ef |grep docker

Docker简单使用：
要使用docker虚拟化，首先我们需要去下载一个镜像，然后使用docker命令启动，为了好让大家理解，我这里直接利用docker启动一个新的centos系统哦。
去公共仓库下载centos镜像，下载的速度取决于网速哦。
http://182.92.188.163/centos7.tar

如果大家的网络比较慢，可以从这里下载好，然后导入镜像也可以：

docker images  

在centos容器中运行bash

  docker run -t -i ubuntu /bin/bash

提交容器至仓库

#docker ps -a
docker save centos > /tmp/centos.tar
docker load < centos.tar
docker export <CONTAINER ID> > /home/export.tar

导入容器

docker import export.tar

删除镜像
先删除容器

 docker rm `docker ps -q`

在删除镜像

docker rmi  'IMAGE ID'

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