Docker 的核心实现原理

Docker的核心实现原理主要涉及以下几个方面：

1. 容器化技术

   • Namespaces: 提供隔离功能，如PID（进程ID）、NET（网络）、MNT（挂载）等，使得每个容器有独立的资源视图。

   • Cgroups: 控制和限制容器的资源使用，如CPU、内存和I/O，确保容器不会超出设定的资源限制。

2. 镜像管理

   • Union Filesystems: 允许多个文件系统层叠加，Docker使用aufs、overlay2等文件系统来实现镜像的层次结构和高效的文件共享。

   • Image Layering: 镜像由多个只读层组成，每个层表示文件系统的变化，镜像创建和下载时，只需下载更改的层。

3. 容器运行

   • Container Runtime: Docker使用containerd作为容器运行时，负责容器的创建、运行、停止和删除等操作。

   • OCI Standards: 遵循Open Container Initiative（OCI）标准，确保容器镜像和运行时的兼容性。

4. 网络管理

   • Virtual Networking: Docker使用虚拟网络驱动程序（如bridge、overlay）来实现容器之间和容器与外部网络的通信。

   • Port Mapping: 将容器端口映射到宿主机端口，以便外部访问容器服务。

5. 存储管理

   • Volumes: 提供持久化数据存储，将数据存储在宿主机文件系统中的特定位置，与容器生命周期分离。

   • Bind Mounts: 允许将宿主机的目录或文件挂载到容器中，提供灵活的数据访问方式。