一、【Docker笔记】进入Docker世界

​ 我们平时判断一个电脑的性能主要看什么？磁盘读写？CPU的主频高低？还是内存的大小？可是作为个人使用者来说，这些参数高一些足够我们去使用了，可是对于一个大型系统甚至是超大型系统，当前的硬件是远远达不到的。而作为当前的云计算时代，虚拟化技术就发挥了自己的独特的作用。

​ 随着信息技术的快速发展，虚拟化技术也在不断的丰富和创新。从20世纪60年代的IBM推出大型主机虚拟机到现在的X86平台上的虚拟化，虚拟化既可以通过硬件模拟来实现，同时也可通过操作系统来实现，而当前的容器虚拟化就是充分地利用了操作系统的机制和特性，实现轻量级的虚拟化，在这些虚拟化技术中，Docker又是其中的佼佼者。

一、什么是Docker

1、Docker一个开源项目

​ Docker是一个基于Go语言实现的云开源项目，它诞生于2013年，最初发起者未dotCloud公司。目前Docker已经成为了一个生态体系，并已加入Linux基金会，遵循Apache2.0协议。目前主流的Linux操作系统都支持Docker，而Docker的主要目标是通过对应用组件的封装、分发、部署、运行等生命周期的管理，达到应用组件（Web应用 / 数据库服务 / 操作系统或编译器等）级别的“一次封装，到处运行”。

2、Linux容器技术

​ Docker引擎的基础就是Linux容器(Linux Containers，LXC)技术。对于容器技术，IBM DeveloperWorks给出了描述：容器有效地将由单个操作系统管理的资源划分到孤立的组中，以便更好地在孤立的组之间平衡有冲突的资源使用需求。与虚拟化相比，这即不需要指令级模拟，也不需要即时编译。容器可以在核心CPU本地运行指令，而不需要任何专门的解释机制。同时也避免了准虚拟化和系统调用替换中的复杂性。

​ 当然Linux容器也并不是一个全新的概念，只是后来LXC项目借鉴了前人成熟的容器设计理念，并基于一些新的内核特性实现了扩展性的虚拟化容器技术。关键的是，LXC由此被集成到了Linux内核中，而成为Linux系统轻量级容器技术的事实标准。

3、从Linux容器到Docker

​ 在Linux容器技术的基础上，Docker优化了容器的使用体验。同时，Docker提供了各种容器管理工具让用户无需关注底层的操作，可以简单地管理和使用。

二、为什么要使用Docker

1、Docker容器虚拟化的好处

​ 高效地构建应用，开发者能方便地创建运行在云平台上的应用，应用能够脱离底层机器，同时在任何时间和任何地点都是可获取的。而Docker提供容器打包应用，当我们在迁移系统时，只要启动需要的容器就可以了。这将节约时间，并降低部署过程出现问题的风险。

2、Docker在开发和运维中的优势

​ 对于开发和运维人员来说，最理想的就是一次性地创建和配置，可以在任意环境、任意时间让应用正常地运行。而Docker即可实现：1、更快速的交付和部署。2、更高效的资源利用。3、更轻松的迁移和扩展。4、更简单的更新管理。

3、Docker与虚拟机对比

​ 作为轻量级的虚拟化方式，Docker在运行应用上跟传统的虚拟机方式相比具有显著的优势：

​ 1、Docker容器更快，启动和停止都是秒级。

​ 2、Docker容器对系统资源需求更少。

​ 3、Docker指令简明，学习成本底。

​ 4、Docker通过Dockerfile配置文件支持灵活的自动化创建和部署机制，提高工作效率。

特性	容器	虚拟机
启动速度	秒级	分钟级
硬盘使用	一般未MB	一般为GB
性能	接近原生	弱于
系统支持量	单机支持上千个容器	一般几十个
隔离性	安全隔离	完全隔离

三、虚拟化与Docker比较

​ 虚拟化技术是一个通用的概念，在不同的领域有不同的理解。而在计算领域，一般指的是计算虚拟化或服务器虚拟化。虚拟化的核心是对资源进行抽象，目标为在同一机器上运行多个系统或应用，提高系统资源的利用率，同时降低成本、方便管理和容错容灾等好处。

​ 从类型区分，虚拟化技术可分为基于硬件的虚拟化和基于软件的虚拟化。而我们一般讨论的都是基于软件的虚拟化，而基于软件的虚拟化从对象层次上又分为应用虚拟化和平台虚拟化。其中主要讨论的又是平台虚拟化，平台虚拟化又可分为完全虚拟化、硬件辅助虚拟化、部分虚拟化、超虚拟化、操作系统级虚拟化。而Docker就属于操作系统级虚拟化。

​ 表1：传统的虚拟化方式

应用程序	应用程序
运行时环境	运行时环境
虚拟机操作系统	虚拟机操作系统
虚拟机管理程序
宿主机操作系统
硬件层

​ 表2：Docker的虚拟化方式

应用程序	应用程序
运行时环境	运行时环境
Docker容器支持
宿主机操作系统
硬件层