Docker 基础

一、Docker核心概念

• 定义：开源的应用容器引擎，基于LXC（Linux Container）实现，使用Go语言开发。

• 核心机制：

  • 沙盒机制：容器之间完全隔离，无接口交互。

  • namespace：实现用户实例间的隔离。

  • cgroup：对CPU、内存等物理资源进行配额和调度。

• 三大基本概念：

  • 镜像（Image）：只读的root文件系统，类似于类。

  • 容器（Container）：镜像运行的实例，类似于对象。

  • 仓库（Repository）：存储镜像的地方（如Docker Hub）。

二、Docker vs 虚拟机

特性	Docker容器	传统虚拟机
抽象层	少（无Hypervisor）	多（含Hypervisor）
资源利用率	高（直接使用物理机硬件）	低（需模拟硬件）
启动速度	秒级	分钟级
尺寸	小（仅应用+依赖）	大（含完整OS）

三、Docker版本演进要点

• 初创期（1.0）：从LXC转向libcontainer，建立分层存储。

• 成长期（1.12）：内置Swarm集群、服务发现、TLS加密。

• 成熟期（17.03+）：CE/EE分化，支持ARM，引入BuildKit。

• 现代期：深度集成Kubernetes，Rootless模式，GPU支持，BuildKit默认。

四、安装与配置

安装方式

• 自动安装 ：curl -fsSL https://get.docker.com | bash -s docker --mirror Aliyun

• 手动安装（Rocky/CentOS）：

  bash

  yum install -y yum-utils
  yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
  yum install -y docker-ce

• 启动验证 ：systemctl start docker → docker run hello-world

镜像加速（配置 /etc/docker/daemon.json）

json

{
  "registry-mirrors": ["https://your-mirror.aliyuncs.com", "https://docker.m.daocloud.io"]
}

• 修改后需执行：systemctl daemon-reload && systemctl restart docker

五、重要配置项（daemon.json）

字段	作用	示例
data-root	数据存储路径	"/mnt/docker-data"
log-driver / log-opts	日志驱动及限制	"json-file", {"max-size":"10m"}
storage-driver	存储驱动	"overlay2"
insecure-registries	允许非HTTPS私有仓库	["myregistry.local:5000"]
live-restore	守护进程重启时保持容器运行	true
features.buildkit	启用BuildKit	true

六、Docker适用场景与局限性

• 适用：Web应用打包发布、自动化测试、持续集成、PaaS环境搭建。

• 局限 ：不存储数据（日志、数据库等应挂载外部存储，如NFS、Ceph或-v映射）。

七、架构模式

• C/S架构：客户端（CLI/API）与守护进程（dockerd）通信，守护进程负责创建、运行容器。

• 组件：镜像、容器、仓库、主机、Registry、Machine。