Docker概述

1. 什么是Docker

　　Docker是一个开源的平台，是基于GO语言实现的开源项目，旨在让应用程序更简单地创建、部署和运行，解决了运行环境和配置问题。它是linux容器技术的落地实现，依赖已经存在的linux环境，实现应用程序及其依赖环境的打包，使得软件可以带着环境安装，一次镜像，处处运行，不受具体操作系统环境的限制。

　　Docker官网：https://www.docker.com/

　　Docker必须部署在Linux内核的系统上，实质上是在一个运行中的Linux环境上创建了一个隔离的文件环境。

Docker的优点

• 快速的交付和部署
• 提高硬件利用率
• 便捷的升级和扩容缩容
• 更简单的系统运维

2. Docker和虚拟机

　　虚拟机就是带环境安装的一种解决方案，它可以在一种操作系统上面虚拟出硬件后，在上面完整运行另一种操作系统，再从这个操作系统上运行自己的软件，比如在Windows10系统里面运行Linux Centos7，应用程序对此毫无感知，因为虚拟机看起来和真实系统一模一样，而对于底层系统来说，虚拟机就是一个普通文件，不需要了就删掉，对其他部分毫无影响，这类虚拟机完美的运行了另一套系统，能够使应用程序，操作系统和硬件三者之间逻辑不变。

　　虚拟机存在明显的缺点：资源占用多，冗余步骤多，启动也很慢，因此Linux发展出了另一种虚拟化技术: Linux容器（Linux Containers，缩写LXC），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。

　　Linux容器不是模拟一个完整的操作系统而是对进程进行了隔离，有了容器，就可以将软件运行所需的所有资源打包到一个隔离的容器中，容器与虚拟机不同，不需要捆绑一整套操作系统，容器内进程直接运行于宿主机的内核，容器没有自己的内核也没有虚拟的硬件，只需要软件工作所需的库资源和设置。容器之间相互隔离，每个容器有自己的文件系统，容器之间进程不会互相影响，系统因此变得高效轻量。

　　总结：Docker是在操作系统层面实现虚拟化，直接服用本地的操作系统，而传统虚拟机则是在硬件层面虚拟化，因此和虚拟机相比，Docker启动更加的快速，占用体积明显减小。

3.Docker的三要素

• 镜像 (Image)

　　镜像是只读的模板，用于创建docker容器，一个镜像可以创建多个容器，相当于一个root文件系统

• 容器 (Container)

　　Docker利用容器独立运行一个或一组应用，容器是一个简易版的Linux运行环境(包括root权限，进程空间，用户空间和网络)，以及运行在上面的应用程序，应用程序运行在容器里面，容器相当于一个虚拟化的运行环境，是利用镜像创建的运行实例，镜像是静态的，容器为镜像提供了一个标准的隔离的运行实体，容器可以被启动，开始，停止，删除，每个容器都是相互隔离，保证安全的。

• 仓库 (Repository)

　　Docker公司提供了一个保存各种Docker镜像的仓库，称之为DockerHub，官网:https://hub.docker.com
　　可以根据业务需要，搭建自己的私有仓库

4. Docker的架构和运行流程

　　从其架构和运行流程快来看，Docker是一个C/S模式的架构，后端是一个松耦合架构，众多模块各司其职。

docker的基本运行流程为：

1. 用户使用Docker Client与Docker Daemon建立Socket通信，并发送请求给后者。
2. Docker Daemon作为Docker架构中的主体部分，首先提供Docker Server的功能使其可以接受Docker Client的请求。
3. Docker Engine执行Docker内部的一些列工作，每一项工作都是以一个Job的形式存在。
4. Job在运行过程中，当需要镜像时，从Docker Registry中下载镜像，并通过镜像管理驱动Graph driver将下载镜像以graph的形式存储。
5. 当需要为Docker创建网络环境时，通过网络管理驱动Network driver创建并配置Docker容器网络环境。
6. 当需要限制Docker容器运行资源或执行用户指令操作时，则通过Exec driver来完成。
7. Libcontainer是一项独立的容器管理包，Network driver以及Exec driver都是通过Libcontainer来实现具体对容器进行的操作。