Docker相关概念
Docker是什么
Docker 是一个开源的应用容器引擎，基于 Go 语言 并遵从 Apache2.0 协议开源。Docker 可以让开发者打包他们的应用以及依赖包到一个轻量级、可移植的容器中，然后发布到指定的机器上，也可以实现虚拟化。
docker文档 https://docs.docker.com
镜像
Docker 镜像可以看作是一个特殊的文件系统，除了提供容器运行时所需的程序、库、资源、配置等文件外，还包含了一些为运行时准备的一些配置参数（如匿名卷、环境变量、用户等）。镜像不包含任何动态数据，其内容在构建之后也不会被改变。
镜像层依赖于一系列的底层技术：联合文件系统(filesystems)、写时复制(copy-on-write)、联合挂载(union mounts)等.一个Docker镜像被划分为多个镜像层layer。每一个layer都有唯一的标识diffid，基于layer内容经过sha256计算得出，且可以通过diffid得到layer的索引ID，实现按内容寻址。也因为Docker镜像分层的特点，可以实现不同镜像间共享相同layer。
- UnionFS (联合文件系统)
Union文件系统(UnionFS)是一种分层、轻量级并且高性能的文件系统，它支持对文件系统的修改作为一次提交来一层层的叠加，同时可以将不同目录挂载到同一个虚拟文件系统下(unite several directories into a single virtual filesystem)。Union文件系统是Docker镜像的基础。镜像可以通过分层来进行继承, 基于基础镜像(没有父镜像)， 可以制作各种具体的应用镜像。一次同时加载多个文件系统（多层镜像），但从外面看起来，只能看到一个文件系统，联合加载会把各层文件系统叠加起来，这样最终的文件系统会包含所有底层的文件和目录。
- Docker镜像加速原理
docker的镜像实际上由一层一层的文件系统组成，这种层级的文件系统UnionFS。
bootfs(boot file system)主要包含bootloader和kernel，bootloader主要是引导加载kernel，Linux刚启动时会加载bootfs文件系统，在Docker镜像的最底层是bootfs。这一层与我们典型的Linux/Unix系统是一样的, 包含boot加载器和内核。当boot加载完成之后整个内核就都在内存中了，此时内存的使用权已由bootfs转交给内核，此时系统也会卸载bootfs。
rootfs(root file system), 在bootfs之上。包含的就是典型Linux系统中的/dev, /proc, /bin, /etc等标准目录和文件。rootfs就是各种不同的操作系统发行版，比如Ubuntu，Centos等等。
- 为什么Docker镜像要采用这种分层结构呢?
最大的一个好处就是共享资源
比如：有多个镜像都从相同的base镜像构建而来，那么宿主机只需在磁盘上保存一份base镜像,同时内存中也只需加载一份base镜像，就可以为所有容器服务了。而且镜像的每一层都可以被共享。
容器
容器是镜像的运行时实例。单个镜像可以启动多个容器（实例）。容器一般都有自己的运行端口，有自己的存储空间。容器的初衷是实现应用程序级别的隔离，使得应用程序不受运行环境或者是其它应用的干扰。
容器不应该向其存储层内写入任何数据 ，容器存储层要保持无状态化。所有的文件写入操作，都应该使用数据卷（Volume）、并挂载到宿主目录。数据卷的生存周期独立于容器，容器消亡，数据卷不会消亡。从而保证数据的安全性。
镜像仓库
镜像仓库是集中管理和存放镜像的地方，镜像生成后一般都是上传到指定的服务器之上，例如Docker Hub，阿里云镜像库等。在需要用到时指定服务器下载即可，方便部署安装。
Docker与虚拟机的区别？
（其实docker与虚拟机是没什么可比性的，docker是容器引擎，与其对等应该是虚拟机软件，例如vmware。而与虚拟机对等的则是docker中的容器（运行的实例））
docker是应用容器引擎，是将应用程序虚拟化。各个容器之间是隔离的，没有直接接口可以访问。
虚拟机则是操作系统的虚拟化。它包含了操作系统的所有元素，所以其启动过程就是系统的启动过程（启动慢），所拥有的资源就是操作系统的资源（占用资源大）。
可以概括为：容器是镜像的实例化，是一个完整的应用，它是运行在docker中，而docker则是运行于操作系统之上（可以是实际的计算也可以是虚拟机）。虚拟机是对计算机整个系统（操作系统+硬件驱动）的虚拟化。
参考：
