容器化核心快速入门

概述

• 物理机：好比是独立的大船，独立发动机，独立船舱。所有资源共用。运水果的同时就不能运鱼（ 1964年）
• 虚拟机：相当于把大船进行改造，把大船的资源进行独立的拆分，独立的部分都有单独的发动机、船舱资源，互不影响。可以同时运水果、蔬菜、鱼。但是独立分隔的资源，会有资源损耗和浪费。（2006年）
• 容器：相当于船上的集装箱。集装箱之间相互隔离，不用关心集装箱里装的什么。对大船的资源实现更高程度的使用。（ 2013 年）

容器

随着信息爆炸时代来临，服务数量也随之激增。零散的几个服务可能不需要费劲就能管理好，但是要做大做强，我们就需要组建集群（船队）。这时候，如何管理船队就变成了一个难题：

Docker

什么是Docker

Docker是基于容器技术开发的一个应用， 提供了一个开放的、标准化的打包、部署容器的方法。使得容器实现轻巧、秒级启动、版本管理、可移植性等特性。

Docker底层实现

• VM虚拟机 在物理机上虚拟一个独立的Guest OS，并利用Hypervisor虚拟化CPU、内存、IO设备等实现资源隔离。
• Docker 利用Linux内核特性实现的隔离，运行容器的速度几乎等同于直接启动进程。 每个容器一个单独的命名空间，容器内的应用都像是运行在独立的OS中一样，彼此之间互不影响。

容器镜像

• 镜像是一个特殊文件系统，提供容器运行所需的程序、库、资源、配置等。
• 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。
• 镜像相当于一个只读的模板，可以用来创建容器。

Dockerfile

• Dockerfile是用来构建镜像过程的描述文本文件，包含自定义的指令和格式。
• 可以通过docker build命令根据Dockerfile构建镜像。

容器

• 从镜像创建的运行实例。可以被启动、开始、停止、删除。
• 镜像好比光碟，容器好比用光碟播放出来的电影。
• 容器本质上是运行在宿主机上的进程。
• 容器通过linux的namespace实现资源隔离，通过cgroups实现资源限制，通过Capabilities实现了操作权限控制。

Docker ps

Dockerfile编写实践：基本语法

Docker常用命令

• docker build，构建镜像;
• docker push，推送镜像;
• docker run，新建并启动容器；
• docker stop，停止容器；
• docker rm，移除容器；
• docker ps，查看容器；
• docker logs， 查看容器中的日志；
• docker exec，进入容器并执行命令；

Kubernetes （k8s）

什么是K8S

Kubernetes （k8s）是2014年谷歌开源的一个能满足自动化部署、弹性伸缩和调度管理的开源容器化平台。使用 Kubernetes，你可以快速、高效地满足docker集群管理需求。

k8s整体架构图

Kubernetes常用资源

• Pod，可被k8s管理的最小部署单元，包含一个或多个容器。
• ReplicaSet & Deployment，无状态服务，Pod管理控制器，管理副本数量、升级策略等。 StatefullSet，有状态服务，稳定标识，有序部署，扩展。
• DaemonSet， Pod 运行在集群中的全部或者部分节点上。
• Job，Cronjob ，任务管理
• Service，为一组pod提供一种可以访问它们的策略 ，并提供负载均衡的能力
• Ingress，用于将不同URL的访问请求转发到后端不同的Service，以实现HTTP层的业务路由机制。
• Volume，持久存储卷。
• ConfigMap，Secret，配置管理，秘钥管理。
• HPA，水平自动扩缩容，基于服务负载实现实例自动增减。

Kubernetes几个重点的功能特性：

容器化优势