【微服务】Docker 容器化

一、初识Docker

1. 为什么需要 Docker

大型项目组件较多，运行环境也较为复杂，部署时会遇到一些问题：

• 依赖关系复杂，容易出现兼容性的问题
• 开发、测试、生产环境有差异

Docker 如何解决依赖的兼容问题

• 将应用的Libs（函数库）、Deps（依赖）、配置与应用一起打包
• 将每个应用放到一个隔离容器去运行，避免互相干扰

不同环境的操作系统不同，Docker如何解决？我们先来了解下操作系统结构

• 开发人员基于函数库开发。程序调用函数库，函数库调用内核指令，内核指令调用硬件。

• Ubuntu和CentOS都是基于Linux内核，只是系统应用不同，提供的函数库有差异。

Docker如何解决不同系统环境的问题？

• Docker将用户程序与所需要调用的系统(比如Ubuntu)函数库一起打包
• Docker运行到不同操作系统时，直接基于打包的库函数，借助于操作系统的Linux内核来运行

2. Docker 与虚拟机

虚拟机（virtual machine）是在操作系统中模拟硬件设备，然后运行另一个操作系统，比如在 Windows 系统里面运行 Ubuntu 系统，这样就可以运行任意的Ubuntu应用了。

虚拟机运行时会先运行虚拟机自身的操作系统，再由 Hypervisor 调用外部的操作系统(安装了虚拟机的操作系统)。

Docker 与 虚拟机的性能比较

镜像和容器

• 镜像（Image）：Docker将应用程序及其所需的依赖、函数库、环境、配置等文件打包在一起，称为镜像。
• 容器（Container）：镜像中的应用程序运行后形成的进程就是容器，只是Docker会给容器做隔离，对外不可见。

 Docker和DockerHub

• DockerHub：DockerHub是一个Docker镜像的托管平台。这样的平台称为Docker Registry。
• 国内也有类似于DockerHub 的公开服务，比如 网易云镜像服务、阿里云镜像库等。

3. Docker架构

Docker是一个CS架构的程序，由两部分组成：

• 服务端(server)：Docker守护进程，负责处理Docker指令，管理镜像、容器等
• 客户端(client)：通过命令或RestAPI向Docker服务端发送指令。可以在本地或远程向服务端发送指令。
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4. 小结

Docker是一个快速交付应用、运行应用的技术：

1. 将程序及其依赖、运行环境一起打包为一个镜像，可以迁移到任意Linux操作系统

2. 运行时利用沙箱机制形成隔离容器，各个应用互不干扰

3. 启动、移除都可以通过一行命令完成，方便快捷

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Docker如何解决大型项目依赖关系复杂，不同组件依赖的兼容性问题？

Docker允许开发中将应用、依赖、函数库、配置一起打包，形成可移植镜像

Docker应用运行在容器中，使用沙箱机制，相互隔离

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Docker如何解决开发、测试、生产环境有差异的问题