1.1 容器简介

1.1.1 什么是 Linux 容器

Linux容器是与系统其他部分隔离开的一系列进程,从另一个镜像运行,并由该镜像提供支持进程所需的全部文件。容器提供的镜像包含了应用的所有依赖项,因而在从开发到测试再到生产的整个过程中,它都具有可移植性和一致性。

更加详细地来说,请您假定您在开发一个应用。您使用的是一台笔记本电脑,而且您的开发环境具有特定的配置。其他开发人员身处的环境配置可能稍有不同。您正在开发的应用依赖于您当前的配置,还要依赖于某些特定文件。与此同时,您的企业还拥有标准化的测试和生产环境,且具有自身的配置和一系列支持文件。您希望尽可能多在本地模拟这些环境,而不产生重新创建服务器环境的开销。

因此,您要如何确保应用能够在这些环境中运行和通过质量检测,并且在部署过程中不出现令人头疼的问题,也无需重新编写代码和进行故障修复?答案就是使用容器。容器可以确保您的应用拥有必需的配置和文件,使得这些应用能够在从开发到测试、再到生产的整个流程中顺利运行,而不出现任何不良问题。这样可以避免危机,做到皆大欢喜。

虽然这只是简化的示例,但在需要很高的可移植性、可配置性和隔离的情况下,我们可以利用 Linux 容器通过很多方式解决难题。无论基础架构是在企业内部还是在云端,或者混合使用两者,容器都能满足您的需求。

1.1.2 容器不就是虚拟化吗

是,但也不竟然。我们用一种简单方式来思考一下:

虚拟化使得许多操作系统可同时在单个系统上运行。

容器则可共享同一个操作系统内核,将应用进程与系统其他部分隔离开。

图 - 普通虚拟化技术和Docker的对比

这意味着什么?首先,让多个操作系统在单个虚拟机监控程序上运行以实现虚拟化,并不能达成和使用容器同等的轻量级效果。事实上,在仅拥有容量有限的有限资源时,您需要能够可以进行密集部署的轻量级应用。Linux 容器可从单个操作系统运行,在所有容器中共享该操作系统,因此应用和服务能够保持轻量级,并行快速运行。

1.1.3 容器发展简史

我们现在称为容器技术的概念最初出现在 2000 年,当时称为 FreeBSD jail,这种技术可将 FreeBSD 系统分区为多个子系统(也称为 Jail)。Jail 是作为安全环境而开发的,系统管理员可与企业内部或外部的多个用户共享这些 Jail。

Jail 的目的是让进程在经过修改的 chroot 环境中创建,而不会脱离和影响整个系统 — 在 chroot 环境中,对文件系统、网络和用户的访问都实现了虚拟化。尽管 Jail 在实施方面存在局限性,但最终人们找到了脱离这种隔离环境的方法。

但这个概念非常有吸引力。

2001 年,通过 Jacques Gélinas 的 VServer 项目,隔离环境的实施进入了 Linux 领域。正如 Gélinas 所说,这项工作的目的是“在高度独立且安全的单一环境中运行多个通用 Linux 服务器 [sic]。” 在完成了这项针对 Linux 中多个受控制用户空间的基础性工作后,Linux 容器开始逐渐成形并最终发展成了现在的模样。

1.2 什么是 Docker?

“Docker” 一词指代多种事物,包括开源社区项目、开源项目使用的工具、主导支持此类项目的公司 Docker Inc. 以及该公司官方支持的工具。技术产品和公司使用同一名称,的确让人有点困惑。

我们来简单说明一下:

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