Docker--Docker简介及系统架构

Docker简介

Docker是一个开源的应用容器Container 引擎,其可以让开发者将应用及应用运行的环境打包到一个轻量级、可移植的镜像中,然后发布到Linux、Windows 服务器上。

Docker的用途

提供统一的运行环境

实际开发中,很多时候的开发、测试及生产环境都不太一样,从而导致项目在不同阶段出现奇怪的问题。

Docker 容器除了可以提供相同的应用外,还提供了该应用的统一运行环境,确保在任何宿主机上都可以跑出相同的效果。即Docker=jar/war+环境。

便捷的应用迁移

由于Docker确保了统一的运行环境,所以应用迁移更加便捷。

无论是物理机、虚拟机、公有云、私有云,Docker镜像的运行结果都是相同的。用户可以很方便地将一个平台上的应用迁移到另一个平台上,无需担心运行环境的变化导致应用出现问题。

超快的启动时间

传统的虚拟机计数启动一样一般需要数分钟:先启动虚拟机,再加载操作系统,最后手动启动应用。

Docker容器应用,直接运行再宿主机系统,无需启动操作系统,因此可以做到秒级、甚至毫秒级的启动。

更轻松的维护和扩展

Docker使用分层存储及镜像计数,使得应用重复部分的复用更加容易,也使得应用维护更加简单,基于基础镜像进一步扩展镜像也变得非常简单。

容器与虚拟机的区别

Docker容器本质就是通过容器虚拟技术虚拟除的一台主机,就像虚拟机一样,可以将应用及其运行环境部署在这个虚拟出的主机上运行。但容器与虚拟机又有本质的不同。

普通系统中的程序运行原理

程序是一个对计算机硬件资源调度使用的指令序列。

传统虚拟技术

传统虚拟技术是在物理机的操作系统上安装一个虚拟机管理程序。例如VMware。在其管理下可以创建多个虚拟机。每个虚拟机要安装独立的操作系统,应用就是安装在虚拟机操作系统上的程序,程序通过调用指令或库函数来使用系统资源。

对于完全相同的两个应用,若需要运行在两个虚拟机中,则需要两套完全相同的虚拟机操作系统与bins/libs ,这样存在大量的资源浪费。

容器虚拟化技术

Docker 容器运行在Docker引擎上,所有Docker容器共享一个Docker引擎,但他们的运行又是相互隔离、互不干扰的。

Docker容器不需要进行虚拟硬件和操作系统,而是共享宿主机的硬件与操作系统,所以Docker 容器占用资源少。

所有Docker同期对系统资源的使用都是由Docker引擎统一管理,所以系统资源利用率高。无论执行速度、内存损耗或者文件存储速度,都比传统虚拟技术更高效。

Docker系统架构

Docker Daemon

Docker Daemon 即Dockerd,Docker守护进程,其监听Docker API 请求并管理Docker对象,例如镜像、容器、网络和卷。守护进程还可以和其他守护进程通信以管理Docker服务。

镜像 Image

Docker 镜像是用于创建Docker 容器的模板。就像面向对象编程中的类。

容器 Container

Docker **容器就是镜像运行时的实体。**就像类的实例。一个类可以创建多个实例,一个镜像也可以创建多个容器。每个容器都包含一个或多个应用,且容器与容器之间相互隔离。

仓库 Repository

Docker 镜像仓库用来保持一组镜像,这组镜像有相同的镜像名称,与仓库名称相同。仓库根据其中的镜像是否可以被公开共享,分为公开库和私有库。

标签 Tag

通过<Repository>:<tag>即可定位一个镜像。

镜像标签就是仓库中用于区分各个镜像的一种标识,同一仓库中的镜像具有不同的标签。

镜像中心 Repository

Docker 镜像中心存放很多由官方、其他机构或个人创建的Docker仓库,其他用户可以从这些仓库pull 需要的镜像,也可以将自己的镜像push到Docker 镜像中心的仓库中。

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