Docker简介

咱们经过四W(what,when, why, how)原则去学习一下docker

What

什么是docker？

docker是一种虚拟化技术，太过专业的术语这里不聊，反而容易乱。能够将其比做相似vmware的虚拟软件，一个docker容器里面能够包含一套完整的软件运行环境。

 

When

何时须要使用docker技术，或者说docker技术的应用场景有哪些？

场景一：节省项目环境部署时间

1.单项目打包

每次部署项目到测试、生产等环境，都要部署一大堆依赖的软件、工具，并且部署期间出现问题概率很大，不经意就花费了很长时间。

Docker主要理念就是环境打包部署，可在任意Docker Engine运行。前期咱们只须要将每一个项目环境打包到镜像，push到镜像仓库，当有须要部署这个项目时，直接pull镜像启动容器，这个项目就能够访问了！一次构建屡次部署，一劳永逸。

2.整套项目打包

公司有一项这样的业务：有一个产品能够整套部署到客户那里，以往都是派一名实施工程师到客户那部署。若是用了Docker，咱们能够前期将这套项目封装打包起来，实现一键部署，分分钟钟搞定，就不须要再派人过去了。好比官方的Docker Compose编排工具。

3.新开源技术试用

有时，咱们想调研一些开源项目，咱们能够直接从公共镜像仓库pull项目官方作好镜像启动容器便可。

场景二：环境一致性

开发工程师在Windows系统上开发项目，测试、生产环境操做系统都是Linux系统，这就产生了环境不一致的状况：项目在开发电脑本地运行没问题，到了测试或生产环境就运行不起来，解决这问题最好方式就是这三处环境保持一致。软件版本、操做系统、物理机、云主机......试想下，能作到吗？

Docker将项目环境打包成镜像，能够在任何Docker Engine上浪。此时Docker就是咱们这些项目的基石，Docker可移植性，保持运行状态一致性，可想而知，是否更容易解决问题呢？

场景三：持续集成

一个项目版本快速迭代的测试场景，须要一个合理的CI（持续集成）/CD（持续部署）环境支撑。CI/CD是一个周期性自动化项目测试流程，包括构建、部署、测试、发布等工做，不多须要人工干预。

项目测试流程大体以下图：

Docker结合Jenkins构建持续集成环境大体以下图：

 

Docker在上面这个图的做用是项目镜像构建和快速部署，打通测试环境与生产环境，高度保持多个环境之间一致性。

场景四：微服务

微服务是近几年来IT圈内谈论比较多的一个名词，意义也很简单：尽量细粒度拆分业务程序架构，由多个独立服务组成业务系统。

Docker的容器设计原则：一个容器一个服务，容器之间相互隔离，不妨试想一下，若是容器做为这些独立服务的部署单元，是否是有点恰到好处呢？

场景五：弹性伸缩

说到弹性伸缩，一般是集群模式下存在。像AWS AutoScaling，能够自定义资源阈值，SLB自动添加EC2云主机，应对业务访问量突发状况。

当适用Docker技术之后，这种弹性伸缩的单元就是云主机之上的容器了。

容器集群化管理已经有成熟的解决方案，好比：官方的Swarm，谷歌的K8S

因为Docker容器快速启动特性，能够很快速的启动几十个、上百个容器来提供更多并发和资源利用率（若是宿主机资源不够，还须要加主机到集群中）。

总结：简化部署流程，提升生产力！

 

Why

为何使用docker？

咱们来比较一下虚拟机和docker容器的架构

kvm虚拟机

 docker容器

 

 经过上面两图的比较，能够发行架构上有两个区别：

一、引擎不同，一个是hypervisor引擎，一个是docker daemon引擎

二、虚拟机在hypervisor之上，须要一个guest os(客户端操做系统)；而docker没有

 

docker容器与虚拟机的比较

既然架构上有区别了，那么具体在性能等一些方面，确定会有所不一样，这也是咱们why使用docker的缘由。

时间上：docker秒级启动，kvm虚拟机分钟级别（多了一层guest os，确定会拖延启动的时间）

空间上：docker资源占用小，部署起来比虚拟机更快速（docker镜像一般以M为单位，而虚拟机一般以G为单位）

性能上：docker共享宿主机内核，系统级虚拟化，占用资源少，容器性能接近物理机；虚拟机须要hypervisor支持来虚拟化一些设备，并且有完整的GuestOs，虚拟化开销大，故而性能没有容器的好

安全上：docker只是进程级的隔离（每一个容器是一个进程，进程之间是共享宿主机器内核的），因此 隔离性 和  稳定性 不如虚拟机

使用上：docker容器可运行在主流的任何linux发行版上（由于容器共享宿主机内核，不用考虑pu是否支持虚拟化技术）；而kvm是基于硬件的彻底虚拟化，须要硬件的支持，若是cpu不支持虚拟化技术的话，虚拟机就没法正确安装

 

 

How

怎么使用docker，这是最费脑子的环节了，须要记忆的东西比较多，拆分开来一一介绍，这里只作一些基本概念的介绍

基本概念 

仓库（Registry)

集中存放镜像文件的场所。

仓库分：公有仓库 和私有仓库。

仓库服务器上能够放多个仓库，每一个仓库能够包含多个镜像。

镜像（Image）

能够理解成一个压缩包

是一个只读的模板。如：一个镜像能够包含一个完整的操做系统环境，里面仅仅安装了python环境。

镜像能够用来建立Docker容器，一个镜像能够建立不少容器。

容器（Container）

Docker利用容器来运行应用。

容器是从镜像建立的运行实例。它能够被启动、开始、中止、删除。

每一个容器都是相互隔离的、保证安全的平台。

能够把容器看作是一个简易版的Linux环境和运行在其中的应用程序

记住一个原则：容器只作运算，不作存储，就算连程序的代码也不要放到docker里（只是推荐，并不是必定要这样）