前言

? 本文將圍繞以下幾個(gè)方面來(lái)揭開(kāi)docker的面紗：

• 什么是docker？
• 為什么需要docker？
• docker的核心概念

什么是docker？

?基于Linux而言，docker是在其中運(yùn)行應(yīng)用的一款開(kāi)源工具，可以認(rèn)為是一種輕量級(jí)的虛擬機(jī)。docker的logo是一條載著集裝箱的鯨魚(yú)（舊版的logo），新版的logo則是直接簡(jiǎn)化了細(xì)節(jié)，更改了顏色，如下圖。

從圖片中就可以看出來(lái)，docker的創(chuàng)建和開(kāi)發(fā)者們的意圖。鯨魚(yú)——宿主機(jī)，塊狀箱——隔離的容器（后面介紹什么是docker容器）。而docker的宗旨：Build、Ship and Run Any APP，Anywhere。具體而言，就是通過(guò)對(duì)應(yīng)應(yīng)用組件的封裝、發(fā)布、部署、運(yùn)行等生命周期的管理，從而達(dá)到應(yīng)用組件級(jí)別的“一次封裝、處處運(yùn)行”的目的。

? 舉個(gè)例子就好比自己開(kāi)發(fā)了一款應(yīng)用軟件，希望它在任何地點(diǎn)，任何時(shí)間、任何操作系統(tǒng)中都可以使用的時(shí)候，就可以將它基于docker來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然，對(duì)于docker而言，這個(gè)組件可以是一個(gè)應(yīng)用，也可以是一個(gè)配置，甚至可以是一個(gè)完整的操作系統(tǒng)。

為什么需要docker？

?其實(shí)docker的出現(xiàn)對(duì)于開(kāi)發(fā)人員是莫大的福音。設(shè)想目前或未來(lái)基于云平臺(tái)的應(yīng)用或軟件的開(kāi)發(fā)，脫離了底層的硬件，而使用者需要在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)都可以獲取相關(guān)的資源，那么docker便可以提供這樣的訴求。

下面直接給出docker容器與傳統(tǒng)虛擬機(jī)的比較

? docker核心解決的問(wèn)題是利用容器實(shí)現(xiàn)類似VM的功能，從而以更加節(jié)省的硬件資源給用戶提供更多的計(jì)算資源，并且docker操作方便，還可以通過(guò)Dockerfile配置文件支持靈活的自動(dòng)化創(chuàng)建和部署。

?接下來(lái)看一下Docker與傳統(tǒng)虛擬機(jī)架構(gòu)的對(duì)比：

? 通過(guò)上圖發(fā)現(xiàn)，虛擬機(jī)是在物理資源層面實(shí)現(xiàn)的隔離，相對(duì)于虛擬機(jī)，Docker是基于APP層面實(shí)現(xiàn)的隔離，并且省去了虛擬機(jī)操作系統(tǒng)，從而節(jié)省了一部分的系統(tǒng)資源。

? Docker守護(hù)進(jìn)程可以直接與主操作系統(tǒng)進(jìn)行通信，為各個(gè)Docker容器分配資源；它還可以將容器與主操作系統(tǒng)隔離（為了安全），并將各個(gè)容器互相隔離。虛擬機(jī)啟動(dòng)需要數(shù)分鐘，而Docker容器可以在數(shù)毫秒內(nèi)啟動(dòng)。由于沒(méi)有臃腫的從操作系統(tǒng)，Docker可以節(jié)省大量的磁盤空間以及其他系統(tǒng)資源。

? 簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，虛擬機(jī)和docker的區(qū)別就在于虛擬機(jī)需要通過(guò)Hypervisor對(duì)硬件資源也進(jìn)行虛擬化，而docker是直接使用宿主機(jī)的硬件資源的，因此虛擬機(jī)的隔離性更加徹底，而docker的隔離性次之。

Docker的核心概念

1、鏡像——image

? 可以理解為類似我們虛擬機(jī)中的快照，是創(chuàng)建容器的基礎(chǔ)，可以說(shuō)無(wú)鏡像，不容器。

2、容器——container

? 基于鏡像創(chuàng)建的運(yùn)行實(shí)例，可以被啟動(dòng)、停止和刪除。每個(gè)容器之間都是相互隔離、互不可見(jiàn)的。

3、倉(cāng)庫(kù)——repository

? 保存鏡像的地方，可以理解為鏡像囤積地?？梢詫⒆约簞?chuàng)建的進(jìn)行推送到倉(cāng)庫(kù)中，方便隨時(shí)隨地拉取使用。

? 倉(cāng)庫(kù)注冊(cè)服務(wù)器（registry）是存放倉(cāng)庫(kù)的地方，其中包含了多個(gè)倉(cāng)庫(kù)，每個(gè)倉(cāng)庫(kù)中存放一類鏡像，并且使用不同的標(biāo)簽（tag）來(lái)區(qū)分。目前最大的公共倉(cāng)庫(kù)就是Docker Hub，其中存放了數(shù)量龐大的鏡像給用戶下載使用。

這邊補(bǔ)充說(shuō)明一下docker架構(gòu)：

? Docker使用客戶端-服務(wù)器架構(gòu)。Docker 客戶端與Docker 守護(hù)進(jìn)程進(jìn)行對(duì)話，該守護(hù)進(jìn)程完成了構(gòu)建，運(yùn)行和分發(fā)Docker容器的繁重工作。Docker客戶端和守護(hù)程序可以 在同一系統(tǒng)上運(yùn)行，或者您可以將Docker客戶端連接到遠(yuǎn)程Docker守護(hù)程序。Docker客戶端和守護(hù)程序在UNIX套接字或網(wǎng)絡(luò)接口上使用REST API進(jìn)行通信。

架構(gòu)圖示：

Docker的安裝流程

基于Linux/CentOS7的安裝部署流程如下：

操作系統(tǒng)版本：centos7.7

1、環(huán)境部署

[root@localhost ~]# hostnamectl  set-hostname docker  [root@localhost ~]# su  [root@docker ~]# cat /etc/RedHat-release   CentOS Linux release 7.7.1908 (Core)    [root@docker ~]# systemctl stop firewalld && systemctl disable firewalld  Removed symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/firewalld.service.  Removed symlink /etc/systemd/system/dbus-org.Fedoraproject.FirewallD1.service.  [root@docker ~]# setenforce 0 && sed -i 's/^SELINUX=.*/SELINUX=disabled/' /etc/selinux/config  [root@docker ~]# echo "net.ipv4.ip_forward=1" > /etc/sysctl.conf #開(kāi)啟路由轉(zhuǎn)發(fā)  [root@docker ~]# sysctl -p #加載路由轉(zhuǎn)發(fā)功能  net.ipv4.ip_forward = 1  [root@docker ~]# systemctl restart network

2、安裝依賴包

[root@docker ~]# yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2  ...  更新完畢:    lvm2.x86_64 7:2.02.185-2.el7_7.2                                                                           作為依賴被升級(jí):    device-mapper.x86_64 7:1.02.158-2.el7_7.2             device-mapper-event.x86_64 7:1.02.158-2.el7_7.2     device-mapper-event-libs.x86_64 7:1.02.158-2.el7_7.2  device-mapper-libs.x86_64 7:1.02.158-2.el7_7.2      lvm2-libs.x86_64 7:2.02.185-2.el7_7.2                    完畢！  

說(shuō)明：

安裝yum-utils軟件包是為了提供一個(gè)yum-config-manager單元，同時(shí)安裝的device-mapper-persistent-data和lvm2用于存儲(chǔ)設(shè)備映射必須的兩個(gè)軟件包。

3、設(shè)置穩(wěn)定的存儲(chǔ)庫(kù)

[root@docker ~]# yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo  已加載插件：fastestmirror, langpacks  adding repo from: https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo  grabbing file https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo to /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo  repo saved to /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo  [root@docker ~]# ls /etc/yum.repos.d/ #查看是否加入了一個(gè)docker源  CentOS-Base.repo  CentOS-Debuginfo.repo  CentOS-Media.repo    CentOS-Vault.repo  CentOS-CR.repo    CentOS-fasttrack.repo  CentOS-Sources.repo  docker-ce.repo  

4、安裝docker引擎

[root@docker ~]# yum install -y docker-ce   ...  已安裝:    docker-ce.x86_64 3:19.03.8-3.el7                                                                           作為依賴被安裝:    container-selinux.noarch 2:2.107-3.el7              containerd.io.x86_64 0:1.2.13-3.1.el7                 docker-ce-cli.x86_64 1:19.03.8-3.el7                   完畢！

5、創(chuàng)建docker目錄，配置鏡像加速服務(wù)

[root@docker ~]# mkdir /etc/docker -p  [root@docker ~]# tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'  > { > "registry-mirrors": ["https://5m9y9qbl.mirror.aliyuncs.com"] > } > EOF  {    "registry-mirrors": ["https://5m9y9qbl.mirror.aliyuncs.com"]  }  

說(shuō)明：tee命令——從標(biāo)準(zhǔn)輸入寫往文件和標(biāo)準(zhǔn)輸出，即把標(biāo)準(zhǔn)輸入的數(shù)據(jù)復(fù)制到每一個(gè)文件FILE, 同時(shí)送往標(biāo)準(zhǔn)輸出。

6、開(kāi)啟服務(wù)，查看版本

[root@docker ~]# systemctl daemon-reload   [root@docker ~]# systemctl restart docker.service   [root@docker ~]# docker -v  Docker version 19.03.8, build afacb8b    [root@docker ~]# docker version  Client: Docker Engine - Community   Version:           19.03.8   API version:       1.40   Go version:        go1.12.17   Git commit:        afacb8b   Built:             Wed Mar 11 01:27:04 2020   OS/Arch:           linux/amd64   Experimental:      false    Server: Docker Engine - Community   Engine:    Version:          19.03.8    API version:      1.40 (minimum version 1.12)    Go version:       go1.12.17    Git commit:       afacb8b    Built:            Wed Mar 11 01:25:42 2020    OS/Arch:          linux/amd64    Experimental:     false   containerd:    Version:          1.2.13    GitCommit:        7ad184331fa3e55e52b890ea95e65ba581ae3429   runc:    Version:          1.0.0-rc10    GitCommit:        dc9208a3303feef5b3839f4323d9beb36df0a9dd   docker-init:    Version:          0.18.0    GitCommit:        fec3683  

總結(jié)

? 本文主要介紹了docker的作用，將之與傳統(tǒng)虛擬機(jī)進(jìn)行特性對(duì)比，以及架構(gòu)層面的對(duì)比，接著講述有關(guān)docker的核心三大組成，最終給出基于Linux下Centos7操作系統(tǒng)中docker的安裝流程。