容器化技术（docker）和虚拟化技术

docker

docker相关

Docker是一个基于go语言开发，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。

将项目本身以及环境打包（镜像），直接下载镜像，直接运行

核心思想：隔离

docker容器技术也是一种虚拟机技术

相对于虚拟机技术更加轻巧

核心概念

镜像：一个面向Docker容器引擎的只读模板

容器：从镜像创建的运行实例

仓库：集中保存镜像的地方；分公有和私有仓库

使用docker的意义

docker引擎统一了基础设施环境-docker环境

docker引擎统一了程序打包（装箱）方式-docker镜像

docker引擎统一了程序部署(运行）方式-docker容器

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}

docker与虚拟机

虚拟机

同一个物理主机上的应用使用的是同一个库

缺点

资源占用较大

冗余步骤多

启动慢

docker

容器化技术不是一个完整的操作系统

每一个应用都有自己的库

对比

不同	container	VM
启动速度	秒级	分钟级
运行性能	接近原生	5%左右的损失
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（更加彻底）
操作系统	主要支持linux	几乎所有
封装程度	值之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，于宿主机隔离

传统虚拟机，虚拟出一个硬件，运行一个完整的操作系统，然后再这个系统上安装和运行软件

容器内的应用直接运行在宿主机的内核，容器是没有自己的内核的，也没有虚拟我们的硬件，所以就轻便了

每个容器间是互相隔离，每个容器内都有一个属于自己的文件系统，互不影响。

docker的优势（DevOps开发、运维）

应用更快速的交付和部署

传统：需要大量的帮助文档、安装程序
docker：打包镜像发布测试，一键运行

更加便捷的升级和扩缩容
使用了docker后，部署应用更加简单（类似于搭积木）
项目打包为一个镜像，方便扩张

更简单的系统运维
在容器化之后，可以保证开发、测试环境高度一致

更高效的计算资源利用
docker是内核级的虚拟化，在一个物理机上可以运行多个容器实例，可以将服务器性能充分利用

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:

pid命名空间:进程隔离（PID:进程ID）。

net命名空间:管理网络接口(NET:网络）。

ipc命名空间:管理访问IPC资源（IPC:进程间通信）。

mnt命名空间:管理文件系统挂载点（MNT: mount） 。

uts命名空间:隔离内核和版本标识符。（UTS: Unix时间共享系统)。

user命名空间:操作进程的用户和用户组

只有实现了以上6种隔离，才可以认为使用容器进行了封装