Docker容器技术介绍

本节索引：

一、容器的概念

二、LXC技术介绍

三、Docker技术介绍

四、Docker基本配置与安装

 

 

一、容器的概念

什么是容器?

google在它的词条中这样定义：

容器是一种基础工具；泛指任何可以用于容纳其它物品的工具，可以部分或完全封闭，被用于

容纳、储存、运输物品；物体可以被放置在容器中，而容器则可以保护内容物；

人类使用容器的历史至少有十万年，甚至可能有数百万年的历史；

 

而在计算机领域：

容器(container)是指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。

 

容器与虚拟化的区别?

很多人分不清容器与虚拟化的区别。容器是虚拟化吗?是，但也不竟然，简单来说：

虚拟化使得多个操作系统可同时运行在单个系统上

容器则可共享同一个操作系统的内核，将应用程序与系统其它部分隔离开

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。

 

 

容器技术发展历史：

2000年，计算机中的容器概念出现，当时称为FreeBSD jail

2001年，LXC(Linux Container)诞生，容器技术通过VServer项目，进入到了Linux领域，

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”。

2008年，Docker容器技术通过 dotCloud 登上了舞台。Docker 技术将 LXC 工作与经过改进的

开发工具结合在一起，从而提高了容器的用户友好度。Docker 是一种开源技术，也是当前最广

为人知的、用于部署和管理 Linux 容器的项目和方法。

 

 

二、LXC技术介绍

在上文中，我们了解到docker其实就是对LXC进行二次封装，具备多个强大功能的工具集，它有

着更好、更简易的操作

所以要想学习docker，就必须先了解Linux Container的工作原理

LXC：Linux Container，最早一批真正把容器技术用一组简易模板实现的解决方案

LXC主要用到名称空间(name space)与控制组(cgroups)的技术，其中

namespace：负责隔离一个独立的容器所必须具备的资源

cgroups(Control Groups)：实现对系统资源的分配与度量

 

Linux Container基本架构：

 

namespace

一个隔离的Linux Container必须具有以下资源：

UTS：独立的主机名，域名

IPC：进程间通信和共享内存

PID：独立的init

Network：独立的网卡，TCP/IP协议栈

Mount：独立的根，文件系统

User：独立的root

 

cgroups(Control Groups)

功能：实现资源的分配和度量

blkio：块设备IO

cpu：CPU

cpuact：CPU资源使用报告

cpuset：多处理器平台上的CPU集合

devices：设备访问

frezr：挂起或恢复任务

meory：内存用量及报告

perf_evnt：对cgroup中的任务进行统一性能测试

net_cls：cgroup中的任务创建的数据报文的类别标识符

 

 

三、Docker技术介绍

Docker是指容器化技术，用于支持创建和实验Linux Container。借助Docker，你可以将容器

当做重量轻、模块化的虚拟机来使用，同时，你还将获得高度的灵活性，从而实现对容器的

高效创建、部署和复制，并能将其从一个环境顺利迁移至另外一个环境。

 

Docker官方网站：http://www.docker.com

Github Docker 源码：https://github.com/docker/docker

 

基础特性：

基于C/S架构应用程序

模块化

层与镜像版本控制

支持回滚

快速部署

 

Docker的应用场景

Web 应用的自动化打包和发布。

自动化测试和持续集成、发布。

在服务型环境中部署和调整数据库或其他的后台应用。

从头编译或者扩展现有的OpenShift或Cloud Foundry平台来搭建自己的PaaS环境。

 

Docker基础架构图：

Docker 使用客户端-服务器 (C/S) 架构模式，使用远程API来管理和创建Docker容器

Docker 容器通过 Docker 镜像来创建

DOCKER_HOST：真正运行容器的主机

Containers：容器，独立运行的一个或一组应用

Images：镜像，用于创建 Docker 容器的模板

Registry：镜像仓库

 

镜像image与容器Container区别：

镜像是静态的，不会运行

容器则是动态的，有生命周期

 

doctor容器镜像站：https://hub.docker.com

 

Docker object：

         image

         containers

         networks

         volumes

         plugins

 

 

四、Docker基本配置与安装

目前docker版本分为docker ce（社区版）与docker ee（企业版）

Docker EE相对于Docker CE增加了额外的支付产品和支持，安全性更好

以下安装实验我们基础环境均为：

操作系统：CentOS 7.4

Docker版本：docker ce

 

安装docker基础条件：

64 bits CPU

Linux Kernl 3.10+

Linux Kernl cgroups and amespaces

Docker 运行在 CentOS 7 上，要求系统为64位、系统内核版本为 3.10 以上。

Docker 运行在 CentOS-6.5 或更高的版本的 CentOS 上，要求系统为64位、系统内核版

本为 2.6.32-431 或者更高版本。

 

 

示例：yum安装docker ce

注意：系统安装库中必须包含base源、extras源及updates源安装包

由于官网速度较慢，我们以aliyun镜像库中的docker ce安装为例：

下载docker ce库

wget https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

yum repolist

直接yum安装docker ce

yum install docker ce -y

启动docker

systemctl start docker

启动docker后，网卡中将出现一块名称为docker0的虚拟桥接网卡，用于连接宿主机与

docker容器间的通讯

查看docker版本

docker version

docker info                       #查看详细信息

测试运行 hello-world

docker search 可以搜索包含搜索词的docker image

docker run hello-world

由于本地没有hello-world这个镜像，所以会下载一个hello-world的镜像，并在容器内运行。

 

显示本地已有镜像

docker image ls

 

 

示例：镜像加速

鉴于国内网络问题，后续拉取 Docker 镜像十分缓慢，我们可以使用加速器来提升获取Docker

镜像的速度，以阿里云加速器为例：

加速器地址：https://e3m7by4j.mirror.aliyuncs.com

针对Docker客户端版本大于 1.10.0 的用户

 

配置加速器：

vim /etc/docker/daemon.json

{

  “registry-mirrors”: [“https://e3m7by4j.mirror.aliyuncs.com”]

}

重启docker服务

systemctl restart docker.service