用P2P方法快速分发Docker镜像

在部署较大的容器应用集群时，把应用镜像发布到所有节点常常需要大量时间。我们VMware的研发团队测试了P2P的方法，能够较好地解决大规模镜像分发的问题，为运维实践提供了很好的指引。

概述

在使用Docker运行容器化应用时，宿主机通常先要从Registry服务（如Docker Hub）下载相应的镜像(image)。这种镜像机制在开发环境中使用还是很有效的，团队成员之间可以很方便地共享同样的镜像。在实际的生产环境中，从效率和安全角度，往往会部署私有的Registry服务，专供产线机器集群使用。当大量主机需要同时从Registry下载镜像运行容器应用时（比如发布新版本，打补钉等情形），Registry 服务往往会成为镜像分发的瓶颈，应用镜像需要较长时间才能传送到所有主机上，使得应用发布的周期大大延长。不少用户采取了预先下载镜像的方法，让各节点事先分批获取镜像，然后在预定时刻统一启动应用。这种办法在一定程度上缓解了问题，但实质上并没有解决Registry分发的瓶颈。

为了解决这个问题，我们着手设计实现了一种利用Bit Torrent协议来加速镜像分发的系统（Decentralized Image Distribution，DID），其主要思路是允许在不同的host之间共享镜像，形成分布式的P2P下载网络，提高网络吞吐量。通过测试，我们验证了该系统在集群节点数目较多、镜像较大的情况下具有较大的性能优势。

架构