【Linux干货】即学即用Docker(一)：说说容器和Docker

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提起Docker，我们不得不说说容器技术。容器技术这几年一直是最热门的话题，如果你还不知道说明你真的out了。为什么容器这么火呢，那是因为容器技术给我们带来了很多方便的地方，节约了不少成本，不管是在运维还是开发上。而如今最热门的开源容器工具就是docker了。

让我们先聊聊历史，在很久很久以前，想要在线上服务器部署一个应用，首先需要购买一个物理服务器，在服务器安装一个操作系统，然后安装好应用所需要的各种依赖环境，最后才可以进行应用的部署，而且一台服务器只能部署一个应用。这就是我们所说的传统IT。

如下图

                               
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这就造成了以下几个明显问题：

• 部署应用非常慢

• 需要花费的成本非常高

• 而且容易造成资源的浪费，因为往往一个应用使用不了一个服务器的资源

• 难于迁移和扩展

• 可能会被限定硬件厂商，因为那时候有不同硬件平台

  
  

虚拟化技术出现以后，对于这种问题有所改变，虚拟化技术会在本地操作系统之上加多一层 Hypervisor层，Hypervisor是一种运行在物理服务器和操作系统之间的中间软件层，可以虚拟化硬件资源，例如cpu、硬盘、内存资源等。然后我们可以基于通过虚拟化出来的资源之上安装操作系统，这也就是所谓的虚拟机。

通过Hypervisor层，我们可以创建不同的虚拟机，并且可以限定每个虚拟机的物理资源，并且每个虚拟机都是分离、独立的。例如A虚拟机给它使用2个CPU、8G内存、100G磁盘，B虚拟机给它使用4个CPU、16G内存、500g磁盘等等，这样就可以实现物理资源利用率的最大化。

如此一来：

• 一台物理机就可以部署多个应用

• 每个应用都可以独立运行在一个虚拟机里

  
  

如下图

                               
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虚拟化技术的优点：

• 资源池——一个物理机的资源分配到了不同的虚拟机里

• 很容易扩展——增加物理机或者虚拟机即可，因为虚拟机是可以复制的

• 很容易云化——亚马孙AWS，阿里云，谷歌云等

  
  

即然虚拟化技术已经很强大了，为什么还需要容器技术呢？这就涉及到虚拟化技术所带来的局限性了，每一个虚拟机都是一个完整的操作系统，所以需要给其分配物理资源，当虚拟机数量增多时，操作系统本身消耗的资源势必增多

以上所提到的这个问题还不是真正促使容器技术出现的根本原因，真正使容器技术出现的是开发和运维所面临的挑战：

                               
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上图中可以看到开发与运维的环境都比较复杂，一个应用可能由多个服务组成，每个服务都有其独特的依赖。同时应用可能会需要部署到多种不同的环境中。这使得一个应用在“开发-测试-部署-运维”的过程中需要进行大量的运行环境适配工作。而容器技术正是解决了这种环境不一致的问题：

                               
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容器可以帮我们把开发环境及应用整个打包带走，打包好的容器可以在任何的环境下运行，这样就可以解决开发与运维环境不一致的问题了，所以：

• 容器解决了开发和运维之间的矛盾

• 在开发和运维之间搭建了一个桥梁，是实现devops的最佳解决方案

  
  

了解了容器解决了什么问题，那让我们用简单的几句话说明什么是容器

• 对软件和其依赖环境的标准化打包

• 应用之间相互隔离

• 共享一个OS Kernel

• 可以运行在很多主流操作系统上

  
  

那么问题来了，容器和虚拟机的区别：

                               
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现在让我们比较一下：

                               
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当然，我们还可容器可以和虚拟机结合在一起使用，而且这也是目前主流的做法。

说说Docker

Docker也是容器技术的一种实现，也是目前比较主流的开源的容器实现工具，docker出现的时间轴：

                               
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Docker容器的思想：

Docker容器的思想来自于集装箱，集装箱解决了什么问题？在一艘大船上，可以把货物规整的摆放起来。并且各种各样的货物被集装箱标准化了，集装箱和集装箱之间不会互相影响。那么我就不需要专门运送水果的船和专门运送化学品的船了。只要这些货物在集装箱里封装的好好的，那我就可以用一艘大船把他们都运走。docker就是类似的理念。现在都流行云计算了，云计算就好比大货轮，docker就是集装箱。

1.        不同的应用程序可能会有不同的应用环境，比如.net开发的网站和php开发的网站依赖的软件就不一样，如果把他们依赖的软件都安装在一个服务器上就要调试很久，而且很麻烦，还会造成一些冲突。比如IIS和Apache访问端口冲突。这个时候你就要隔离.net开发的网站和php开发的网站。常规来讲，我们可以在服务器上创建不同的虚拟机在不同的虚拟机上放置不同的应用，但是虚拟机开销比较高。docker可以实现虚拟机隔离应用环境的功能，并且开销比虚拟机小，小就意味着省钱了。

2.        你开发软件的时候用的是Ubuntu，但是运维管理的都是centos，运维在把你的软件从开发环境转移到生产环境的时候就会遇到一些Ubuntu转centos的问题，比如：有个特殊版本的数据库，只有Ubuntu支持，centos不支持，在转移的过程当中运维就得想办法解决这样的问题。这时候要是有docker你就可以把开发环境直接封装转移给运维，运维直接部署你给他的docker就可以了。而且部署速度快。

3.        在服务器负载方面，如果你单独开一个虚拟机，那么虚拟机会占用空闲内存的，docker部署的话，这些内存就会利用起来。总之docker就是集装箱原理。

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具体问题可添加通通微信（ruitong11111）进行咨询哈

_Heng

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