Docker介绍
Docker 是一个开源的应用容器引擎,Docker 可以打包应用以及依赖包到一个轻量级、可移植的容器中,然后发布到任何流行的Linux机器上,实现虚拟化。Docker 能够将应用程序与基础架构分开,从而可以快速交付软件。借助 Docker,可以与管理应用程序相同的方式来管理基础架构。通过利用 Docker 的方法来快速交付,测试和部署代码,可以大大减少编写代码和在生产环境中运行代码之间的延迟。
Docker优点
更高效的利用系统资源:由于容器不需要进行硬件虚拟以及运行完整操作系统等额外开销,Docker对系统资源的利用率更高。无论是应用执行速度、内存损耗或者文件存储速度,都要比传统虚拟机技术更高效。因此,相比虚拟机技术,一个相同配置的主机,往往可以运行更多数量的应用。
更快速的启动时间:传统的虚拟机技术启动应用服务往往需要数分钟,而Docker容器应用,由于直接运行于宿主内核,无需启动完整的操作系统,因此可以做到秒级、甚至毫秒级的启动时间。大大的节约了开发、测试、部署的时间。
一致的运行环境:开发过程中一个常见的问题是环境一致性问题。由于开发环境、测试环境、生产环境不一致,导致有些bug并未在开发过程中被发现。而Docker的镜像提供了除内核外完整的运行时环境,确保了应用运行环境一致性,从而不会再出现 「这段代码在我机器上没问题啊」这类问题。
持续交付和部署:对开发和运维(DevOps (opens new window))人员来说,最希望的就是一次创建或配置,可以在任意地方正常运行。使用 Docker 可以通过定制应用镜像来实现持续集成、持续交付、部署。开发人员可以通过 Dockerfile (opens new window)来进行镜像构建,并结合 持续集成(Continuous Integration) (opens new window)系统进行集成测试,而运维人员则可以直接在生产环境中快速部署该镜像,甚至结合 持续部署(Continuous Delivery/Deployment) (opens new window)系统进行自动部署。而且使用Dockerfile (opens new window)使镜像构建透明化,不仅仅开发团队可以理解应用运行环境,也方便运维团队理解应用运行所需条件,帮助更好的生产环境中部署该镜像。
更轻松的迁移:由于Docker确保了执行环境的一致性,使得应用的迁移更加容易。Docker 可以在很多平台上运行,无论是物理机、虚拟机、公有云、私有云,甚至是笔记本,其运行结果是一致的。因此用户可以很轻易的将在一个平台上运行的应用,迁移到另一个平台上,而不用担心运行环境的变化导致应用无法正常运行的情况。
更轻松的维护和扩展:Docker使用的分层存储以及镜像的技术,使得应用重复部分的复用更为容易,也使得应用的维护更新更加简单,基于基础镜像进一步扩展镜像也变得非常简单。此外,Docker团队同各个开源项目团队一起维护了一大批高质量的 官方镜像 (opens new window),既可以直接在生产环境使用,又可以作为基础进一步定制,大大的降低了应用服务的镜像制作成本。
Docker 总体架构
docker是一个C/S模式的架构,后端是一个松耦合架构,模块各司其职。
Docker daemon(Docker守护进程):Docker daemon是一个运行在宿主机(DOCKER-HOST)的后台进程。可通过 Docker客户端与之通信。
Client( Docker客户端):Docker客户端是Docker的用户界面,它可以接受用户命令和配置标识,并与Docker daemon通信。图中,docker build等都是Docker的相关命令。
Images(Docker镜像):Docker镜像是一个只读模板,它包含创建 Docker容器的说明。它和系统安装光盘有点像,使用系统安装光盘可以安装系统,同理,使用Docker镜像可以运行Docker镜像中的程序。
Container(容器):容器是镜像的可运行实例。镜像和容器的关系有点类似于面向对象中,类和对象的关系。可通过Docker API或者CLI命令来启停、移动、删除容器。
Registry:Docker Registry是一个集中存储与分发镜像的服务。构建完 Docker镜像后,就可在当前宿主机上运行。但如果想要在其他机器上运行这个镜像,就需要手动复制。此时可借助Docker Registry来避免镜像的手动复制。一个Docker Registry可包含多个Docker仓库,每个仓库可包含多个镜像标签,每个标签对应一个Docker镜像。这跟Maven的仓库有点类似,如果把Docker Registry比作Maven仓库的话,那么Docker仓库就可理解为某jar包的路径,而镜像标签则可理解为jar包的版本号。Docker Registry可分为公有Docker Registry和私有Docker Registry。最常用的Docker Registry莫过于官方的Docker Hub,这也是默认的Docker Registry。Docker Hub上存放着大量优秀的镜像,我们可使用Docker命令下载并使用。
用户是使用Docker Client与Docker Daemon建立通信,并发送请求给后者。
Docker Daemon作为Docker架构中的主体部分,首先提供Server的功能使其可以接受Docker Client的请求;
Engine执行Docker内部的一系列工作,每一项工作都是以一个Job的形式的存在。
Job的运行过程中,当需要容器镜像时,则从Docker Registry中下载镜像,并通过镜像管理驱动graphdriver将下载镜像以Graph的形式存储;
当需要为Docker创建网络环境时,通过网络管理驱动networkdriver创建并配置Docker容器网络环境;
当需要限制Docker容器运行资源或执行用户指令等操作时,则通过execdriver来完成。
libcontainer是一项独立的容器管理包,networkdriver以及execdriver都是通过libcontainer来实现具体对容器进行的操作。 |