Docker介绍和相关概念及架构

 

 

 

Docker 是什么

2010年，Solomon Hykes(Docker CTO)和几个年轻人在美国旧金山成立了一家 PaaS 平台的dotCloud
公司 , 此公司主要基于PaaS平台为开发者提供技术服务。
Docker(码头工人) 是一个开源项目，诞生于 2013 年3月27日，最初是 dotCloud 公司（后由于 Docker
开源后大受欢迎在2013年10月就将公司改名为 Docker Inc ，总部位于美国加州的旧金山）内部的一个
开源的 PAAS 服务 (Platform as a ServiceService )的业余项目。它基于 Google 公司推出的 Go 语言实
现。 项目后来加入了 Linux 基金会，遵从了 Apache 2.0 协议，项目代码在 GitHub 上进行维护。
Docker 是基于 Linux 内核实现，Docker 最早采用 LXC 技术 ，LXC 是 Linux 原生支持的容器技术 ，可
以提供轻量级的虚拟化 ，可以说 docker 就是基于 LXC 发展起来 的，提供 LXC 的高级封装，标准的配
置方法，在LXC的基础之上，docker提供了一系列更强大的功能。而虚拟化技术 KVM(KernelKernelbased Virtual Machine Machine) 基于模块实现， 后来Docker 改为自己研发并开源的 runc 技术运行容
器，彻底抛弃了LXC。
Docker 相比虚拟机的交付速度更快，资源消耗更低，Docker 采用客户端/服务端架构，使用远程API来
管理和创建容器，其可以轻松的创建一个轻量级的、可移植的、自给自足的容器，docker 的三大理念是
build(构建)、ship(运输)、 run(运行)，Docker遵从apache 2.0协议，并通过（namespace及cgroup
等）来提供容器的资源隔离与安全保障等，所以Docke容器在运行时不需要类似虚拟机（空运行的虚拟
机占用物理机6-8%性能）的额外资源开销，因此可以大幅提高资源利用率,总而言之Docker是一种用了
新颖方式实现的轻量级虚拟机.类似于VM但是在原理和应用上和VM的差别还是很大的，并且docker的专
业叫法是应用容器(Application Container)。

 

Docker 的主要目标

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Build, Ship and Run Any App, Anywhere，即通过对应用组件的封装（Packaging）、分发（Distribution）、部署（Deployment）、运行（Runtime）等生命周期的管理，达到应用组件级别的
“一次封装，到处运行”。这里的应用组件，既可以是一个Web应用，也可以是一套数据库服务，甚至是
一个操作系统。将应用运行在Docker 容器上，可以实现跨平台，跨服务器，只需一次配置准备好相关的
应用环境，即可实现到处运行，保证研发和生产环境的一致性，解决了应用和运行环境的兼容性问题，
从而极大提升了部署效率，减少故障的可能性

 

使用Docker 容器化封装应用程序的意义: 

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统一基础设施环境-docker环境

  • 硬件的组成配置
  • 操作系统的版本
  • 运行时环境的异构

统一程序打包（装箱）方式-docker镜像

  • java程序
  • python程序
  • nodejs程序

统一程序部署（运行）方式-docker容器

  • java -jar...→ docker run...
  • python manage.py runserver... → docker run...
  • npm run dev ... → docker run...

 

Docker 的组成

Docker 官网: http://www.docker.com
帮助文档链接: https://docs.docker.com/
Docker 镜像: https://hub.docker.com/
Docker 中文网站: http://www.docker.org.cn/

 

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Docker 主机(Host): 一个物理机或虚拟机，用于运行Docker服务进程和容器，也称为宿主机，node节点
Docker 服务端(Server): Docker守护进程，运行docker容器 docker engine
Docker 客户端(Client): 客户端使用 docker 命令或其他工具调用docker API
Docker 镜像(Images): 镜像可以理解为创建实例使用的模板,本质上就是一些程序文件的集合
Docker 仓库(Registry): 保存镜像的仓库，官方仓库: https://hub.docker.com/，可以搭建私有仓库harbor
Docker 容器(Container): 容器是从镜像生成对外提供服务的一个或一组服务,其本质就是将镜像中的程序启动后生成的进程

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Docker 的优势

  • 快速部署: 短时间内可以部署成百上千个应用，更快速交付到线上
  • 高效虚拟化: 不需要额外hypervisor支持，基于linux内核实现应用虚拟化，相比虚拟机大幅提高性能和效率
  • 节省开支: 提高服务器利用率，降低IT支出
  • 简化配置: 将运行环境打包保存至容器，使用时直接启动即可
  • 环境统一: 将开发，测试，生产的应用运行环境进行标准化和统一，减少环境不一样带来的各种问题
  • 快速迁移和扩展: 可实现跨平台运行在物理机、虚拟机、公有云等环境，良好的兼容性可以方便将应用从A宿主机迁移到B宿主机，甚至是A平台迁移到B平台
  • 更好的实现面向服务的架构,推荐一个容器只运行一个应用,实现分布的应用模型,可以方便的进行横向扩展,符合开发中高内聚,低耦合的要求,减少不同服务之间的相互影响

 

Docker 的缺点

多个容器共用宿主机的内核，各应用之间的隔离不如虚拟机彻底
由于和宿主机之间的进程也是隔离的,需要进入容器查看和调试容器内进程等资源,变得比较困难和繁琐
如果容器内进程需要查看和调试,需要在每个容器内都需要安装相应的工具,这也造成存储空间的重复浪费

 

Docker 的运行机制

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posted @ 2026-06-30 06:50  minger_lcm  阅读(6)  评论(0)    收藏  举报