站長(zhǎng)資訊網(wǎng)前言
? 本文將圍繞以下幾個(gè)方面來揭開docker的面紗：
- 什么是docker？
- 為什么需要docker？
- docker的核心概念
什么是docker？
?基于Linux而言，docker是在其中運(yùn)行應(yīng)用的一款開源工具，可以認(rèn)為是一種輕量級(jí)的虛擬機(jī)。docker的logo是一條載著集裝箱的鯨魚（舊版的logo），新版的logo則是直接簡(jiǎn)化了細(xì)節(jié)，更改了顏色，如下圖。
從圖片中就可以看出來，docker的創(chuàng)建和開發(fā)者們的意圖。鯨魚——宿主機(jī)，塊狀箱——隔離的容器（后面介紹什么是docker容器）。而docker的宗旨：Build、Ship and Run Any APP，Anywhere。具體而言，就是通過對(duì)應(yīng)應(yīng)用組件的封裝、發(fā)布、部署、運(yùn)行等生命周期的管理，從而達(dá)到應(yīng)用組件級(jí)別的“一次封裝、處處運(yùn)行”的目的。
? 舉個(gè)例子就好比自己開發(fā)了一款應(yīng)用軟件，希望它在任何地點(diǎn)，任何時(shí)間、任何操作系統(tǒng)中都可以使用的時(shí)候，就可以將它基于docker來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然，對(duì)于docker而言，這個(gè)組件可以是一個(gè)應(yīng)用，也可以是一個(gè)配置，甚至可以是一個(gè)完整的操作系統(tǒng)。
為什么需要docker？
?其實(shí)docker的出現(xiàn)對(duì)于開發(fā)人員是莫大的福音。設(shè)想目前或未來基于云平臺(tái)的應(yīng)用或軟件的開發(fā)，脫離了底層的硬件，而使用者需要在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)都可以獲取相關(guān)的資源，那么docker便可以提供這樣的訴求。
下面直接給出docker容器與傳統(tǒng)虛擬機(jī)的比較
| 特性 | Docker容器 | 虛擬機(jī) |
|---|---|---|
| 啟動(dòng)速度 | 秒級(jí) | 分鐘級(jí) |
| 計(jì)算機(jī)性能損耗 | 幾乎不損耗 | 損耗一半左右 |
| 性能 | 接近原生 | 弱之 |
| 系統(tǒng)支持量 | 上千個(gè) | 幾十個(gè) |
| 隔離性 | 資源限制 | 完全隔離 |
? docker核心解決的問題是利用容器實(shí)現(xiàn)類似VM的功能，從而以更加節(jié)省的硬件資源給用戶提供更多的計(jì)算資源，并且docker操作方便，還可以通過Dockerfile配置文件支持靈活的自動(dòng)化創(chuàng)建和部署。
?接下來看一下Docker與傳統(tǒng)虛擬機(jī)架構(gòu)的對(duì)比：
? 通過上圖發(fā)現(xiàn)，虛擬機(jī)是在物理資源層面實(shí)現(xiàn)的隔離，相對(duì)于虛擬機(jī)，Docker是基于APP層面實(shí)現(xiàn)的隔離，并且省去了虛擬機(jī)操作系統(tǒng)，從而節(jié)省了一部分的系統(tǒng)資源。
? Docker守護(hù)進(jìn)程可以直接與主操作系統(tǒng)進(jìn)行通信，為各個(gè)Docker容器分配資源；它還可以將容器與主操作系統(tǒng)隔離（為了安全），并將各個(gè)容器互相隔離。虛擬機(jī)啟動(dòng)需要數(shù)分鐘，而Docker容器可以在數(shù)毫秒內(nèi)啟動(dòng)。由于沒有臃腫的從操作系統(tǒng)，Docker可以節(jié)省大量的磁盤空間以及其他系統(tǒng)資源。
? 簡(jiǎn)單來說，虛擬機(jī)和docker的區(qū)別就在于虛擬機(jī)需要通過Hypervisor對(duì)硬件資源也進(jìn)行虛擬化，而docker是直接使用宿主機(jī)的硬件資源的，因此虛擬機(jī)的隔離性更加徹底，而docker的隔離性次之。
Docker的核心概念
1、鏡像——image
? 可以理解為類似我們虛擬機(jī)中的快照，是創(chuàng)建容器的基礎(chǔ)，可以說無鏡像，不容器。
2、容器——container
? 基于鏡像創(chuàng)建的運(yùn)行實(shí)例，可以被啟動(dòng)、停止和刪除。每個(gè)容器之間都是相互隔離、互不可見的。
3、倉庫——repository
? 保存鏡像的地方，可以理解為鏡像囤積地。可以將自己創(chuàng)建的進(jìn)行推送到倉庫中，方便隨時(shí)隨地拉取使用。
? 倉庫注冊(cè)服務(wù)器（registry）是存放倉庫的地方，其中包含了多個(gè)倉庫，每個(gè)倉庫中存放一類鏡像，并且使用不同的標(biāo)簽（tag）來區(qū)分。目前最大的公共倉庫就是Docker Hub，其中存放了數(shù)量龐大的鏡像給用戶下載使用。
這邊補(bǔ)充說明一下docker架構(gòu)：
? Docker使用客戶端-服務(wù)器架構(gòu)。Docker 客戶端與Docker 守護(hù)進(jìn)程進(jìn)行對(duì)話，該守護(hù)進(jìn)程完成了構(gòu)建，運(yùn)行和分發(fā)Docker容器的繁重工作。Docker客戶端和守護(hù)程序可以 在同一系統(tǒng)上運(yùn)行，或者您可以將Docker客戶端連接到遠(yuǎn)程Docker守護(hù)程序。Docker客戶端和守護(hù)程序在UNIX套接字或網(wǎng)絡(luò)接口上使用REST API進(jìn)行通信。
架構(gòu)圖示：
Docker的安裝流程
基于Linux/CentOS7的安裝部署流程如下：
操作系統(tǒng)版本：centos7.7
1、環(huán)境部署
[root@localhost ~]# hostnamectl set-hostname docker [root@localhost ~]# su [root@docker ~]# cat /etc/RedHat-release CentOS Linux release 7.7.1908 (Core) [root@docker ~]# systemctl stop firewalld && systemctl disable firewalld Removed symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/firewalld.service. Removed symlink /etc/systemd/system/dbus-org.Fedoraproject.FirewallD1.service. [root@docker ~]# setenforce 0 && sed -i 's/^SELINUX=.*/SELINUX=disabled/' /etc/selinux/config [root@docker ~]# echo "net.ipv4.ip_forward=1" > /etc/sysctl.conf #開啟路由轉(zhuǎn)發(fā) [root@docker ~]# sysctl -p #加載路由轉(zhuǎn)發(fā)功能 net.ipv4.ip_forward = 1 [root@docker ~]# systemctl restart network2、安裝依賴包
[root@docker ~]# yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 ... 更新完畢: lvm2.x86_64 7:2.02.185-2.el7_7.2 作為依賴被升級(jí): device-mapper.x86_64 7:1.02.158-2.el7_7.2 device-mapper-event.x86_64 7:1.02.158-2.el7_7.2 device-mapper-event-libs.x86_64 7:1.02.158-2.el7_7.2 device-mapper-libs.x86_64 7:1.02.158-2.el7_7.2 lvm2-libs.x86_64 7:2.02.185-2.el7_7.2 完畢！ 說明：
安裝yum-utils軟件包是為了提供一個(gè)yum-config-manager單元，同時(shí)安裝的device-mapper-persistent-data和lvm2用于存儲(chǔ)設(shè)備映射必須的兩個(gè)軟件包。
3、設(shè)置穩(wěn)定的存儲(chǔ)庫
[root@docker ~]# yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo 已加載插件：fastestmirror, langpacks adding repo from: https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo grabbing file https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo to /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo repo saved to /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo [root@docker ~]# ls /etc/yum.repos.d/ #查看是否加入了一個(gè)docker源 CentOS-Base.repo CentOS-Debuginfo.repo CentOS-Media.repo CentOS-Vault.repo CentOS-CR.repo CentOS-fasttrack.repo CentOS-Sources.repo docker-ce.repo 4、安裝docker引擎
[root@docker ~]# yum install -y docker-ce ... 已安裝: docker-ce.x86_64 3:19.03.8-3.el7 作為依賴被安裝: container-selinux.noarch 2:2.107-3.el7 containerd.io.x86_64 0:1.2.13-3.1.el7 docker-ce-cli.x86_64 1:19.03.8-3.el7 完畢！5、創(chuàng)建docker目錄，配置鏡像加速服務(wù)
[root@docker ~]# mkdir /etc/docker -p [root@docker ~]# tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF' > { > "registry-mirrors": ["https://5m9y9qbl.mirror.aliyuncs.com"] > } > EOF { "registry-mirrors": ["https://5m9y9qbl.mirror.aliyuncs.com"] } 說明：tee命令——從標(biāo)準(zhǔn)輸入寫往文件和標(biāo)準(zhǔn)輸出，即把標(biāo)準(zhǔn)輸入的數(shù)據(jù)復(fù)制到每一個(gè)文件FILE, 同時(shí)送往標(biāo)準(zhǔn)輸出。
6、開啟服務(wù)，查看版本
[root@docker ~]# systemctl daemon-reload [root@docker ~]# systemctl restart docker.service [root@docker ~]# docker -v Docker version 19.03.8, build afacb8b [root@docker ~]# docker version Client: Docker Engine - Community Version: 19.03.8 API version: 1.40 Go version: go1.12.17 Git commit: afacb8b Built: Wed Mar 11 01:27:04 2020 OS/Arch: linux/amd64 Experimental: false Server: Docker Engine - Community Engine: Version: 19.03.8 API version: 1.40 (minimum version 1.12) Go version: go1.12.17 Git commit: afacb8b Built: Wed Mar 11 01:25:42 2020 OS/Arch: linux/amd64 Experimental: false containerd: Version: 1.2.13 GitCommit: 7ad184331fa3e55e52b890ea95e65ba581ae3429 runc: Version: 1.0.0-rc10 GitCommit: dc9208a3303feef5b3839f4323d9beb36df0a9dd docker-init: Version: 0.18.0 GitCommit: fec3683 總結(jié)
? 本文主要介紹了docker的作用，將之與傳統(tǒng)虛擬機(jī)進(jìn)行特性對(duì)比，以及架構(gòu)層面的對(duì)比，接著講述有關(guān)docker的核心三大組成，最終給出基于Linux下Centos7操作系統(tǒng)中docker的安裝流程。
