盘Docker吗？Docker必备基础理论导读！

前言

• Docker自2013年爆红以来，一直独领风骚，以下是我整理的一些Docker基础理论，个人感觉这些是以后玩Docker，K8S等的敲门砖，很基础，很重要！

一：DOCKER理论

1.1：什么是docker？有什么作用？

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• Docker是一个用于开发，交付和运行应用程序的开放平台。Docker使您能够将应用程序与基础架构分开，从而可以快速交付软件。
• 是一个开源的应用容器引擎，让开发者可以打包大门的应用以及依赖包到一个可移植的镜像中，然后发布到任何流行的Linux或者Windows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
• 沙箱(Sandbox)：在计算机安全领域，沙箱是一种程序的隔离运行机制
• Docker在2013年一炮而红，直到现在，已经成为容器技术的代名词。
• Docker从一开始就以提供标准化的运行时环境为目标，真正做到“build once, run anywhere”，可以将同一个构建版本用于开发、测试、预发布、生产等任何环境，并且做到了与底层操作系统的解耦。在此基础上还进一步发展出了CaaS（容器即服务）技术。

1.2：Docker的使用场景

• 打包应用程序简单部署
• 可脱离底层硬件任意迁移（实现了应用的隔离，将应用拆分并进行解耦），例如：服务器从腾讯云迁移到阿里云
• 持续集成和持续交付（CI/CD）：开发到测试发布
• 部署微服务
• 提供PAAS产品（平台即服务）{OpenStack的云主机类似于阿里云的ECS，属于IAAS、Docker（K8S） 属于PAAS}

1.3：Docker引擎（Docker Engine）

• Docker Engine是具有以下主要组件的客户端-服务器应用程序：
• 服务器是一种长期运行的程序，称为守护程序进程（ dockerd命令）。
• REST API，它指定程序可以用来与守护程序进行通信并指示其操作的接口。
• 命令行界面（CLI）客户端（docker命令）。
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1.4：Docker的架构（Docker architecture）

• Docker使用客户端-服务器架构。Docker 客户端与Docker 守护进程进行对话，该守护进程完成了构建，运行和分发Docker容器的繁重工作。

• Docker区别于传统的虚拟化，不需要虚拟硬件资源，直接使用容器引擎，所以速度快

• Docker Client：客户端

  • Docker客户端（docker）是许多Docker用户与Docker交互的主要方式。当您使用诸如之类的命令时docker run，客户端会将这些命令发送到dockerd，以执行这些命令。该docker命令使用Docker API。Docker客户端可以与多个守护程序通信。

• Docker daemon：守护进程

  • Docker守护程序（dockerd）侦听Docker API请求并管理Docker对象，例如图像，容器，网络和卷。守护程序还可以与其他守护程序通信以管理Docker服务。

• Docker images：镜像

  • 容器可以被打包成镜像

• Docker container：容器

• Docker registry：镜像仓库

  • 存储镜像的地方，默认在公共的Docker Hub上查找，可以搞个人仓库。

1.5：容器与虚拟机的区别

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• 不同点	container	VM
  启动速度	秒级	分钟级
  运行性能	接近原生（直接在内核中运行）	5%左右损失
  磁盘占用	MB	GB
  数量	成百上千	一般几十台
  隔离性	进程级别	系统级别（更彻底）
  操作系统	主要支持Linux	几乎所有
  封装程度	只打包项目代码和依赖关系，共享宿主机内核	完整的操作系统，与宿主机隔离

1.7：名称空间（Namespaces）

• Docker使用一种称为namespaces提供容器的隔离工作区的技术。运行容器时，Docker会为该容器创建一组 名称空间。
• 这些名称空间提供了一层隔离。容器的每个方面都在单独的名称空间中运行，并且其访问仅限于该名称空间。
• Docker Engine在Linux上使用以下名称空间：
  • **该pid命名空间：**进程隔离（PID：进程ID）。
  • **该net命名空间：**管理网络接口（NET：网络）。
  • **该ipc命名空间：**管理访问IPC资源（IPC：进程间通信）。
  • **该mnt命名空间：**管理文件系统挂载点（MNT：mount）。
  • **该uts命名空间：**隔离内核和版本标识符。（UTS：Unix时间共享系统）。

1.8：控制组（Control groups）

• Linux上的Docker引擎还依赖于另一种称为控制组 （cgroups）的技术。cgroup将应用程序限制为一组特定的资源。控制组允许Docker Engine将可用的硬件资源共享给容器，并有选择地实施限制和约束。例如，您可以限制特定容器可用的内存。

1.9：博客结束，谢谢观赏！如有疑问可以私信或者评论区交流！