【第一章】docker镜像管理

一、 Docker 概述

1.1 IT架构演变

云盘算涌现出很多改变传统IT架构和运维方式的新技能，比如虚拟机、容器、微服务、Serverless（无服务），无论这些技能应用在哪些场景，降低本钱、提升效率是云服务永恒的主题
1.运行物理机，也称为裸金属
2.虚拟机VM，可以在一台物理机上创建多个虚拟机，并把物理配置分发成多个虚拟配置
缺点：性能损耗大，大约损耗50%
   虚拟机常用软件：
  VMware workstation（windows）
  vm Sphere+ESXI （Windows server）
  KVM（linux内核）
  3.容器 （常用软件：docker、podman、rocket、container）
容器内部自身有一个小型操作系统
4.函数（函数化，代码化）
1.2 Docker 是什么
Docker 是一个开源的应用容器引擎，基于go 语言开发并依照了apache2.0 协议开源
Docker 是在Linux 容器里运行应用的开源工具，是一种轻量级的“虚拟机”
Docker 的容器技能可以在一台主机上轻松为任何应用创建一个轻量级的，可移植的，自给自足的容器。
Docker 的Logo计划为蓝色鲸鱼，拖着很多集装箱，鲸鱼可以看作为宿主机，集装箱可以明白为相互隔离的容器，每个集装箱中都包含自己的应用步伐。
1.3 Docker的计划宗旨
Build，Ship and Run Any App，Anywhere，即通过对应用组件的封装、发布、部署、运行等生命周期的管理，达到应用组件级别的“一次封装，到处运行”的目的。这里的组件，既可以是一个应用，也可以是一套服务，甚至是一个完备的操作系统。
1.4 Docker特点
容器化越来越受接待，由于容器是：
灵活：即使是最复杂的应用也可以集装箱化。
轻量级：容器利用并共享主机内核。
可互换：可以即时部署更新和升级。
便携式：可以在本地构建，部署到云，并在任何地方运行。
可扩展：可以增长并白动分发容器副本。
可堆叠：可以垂直和即时堆叠服务。
容器是在linux上本机运行，并与其他容器共享主机的内核，它运行的是一个独立的历程，不占用其他任何可执行文件的内存，非常轻量。
虚拟机运行的是一个完备的操作系统，通过虚拟机管理步伐对主机资源举行虚拟访问，相比之下须要的资源更多。
Docker从一开始就以提供标准化的运行时环境为目的，真正做到"Build，Ship and Run any APP，Angwhere"，可以将同一个构建版本用于开发、测试、预发布、生产等任何环境，并且做到了与底层操作系统的解耦。在此基础上还进一步发展出了Caas (容器即服务)技能。
1.5 Docker与KVM（虚拟机）的区别
1 、隔离与共享
虚拟机通过添加Hypervisor层（虚拟化中间层），虚拟出网卡、内存、CPU等虚拟硬件，再在其上创建虚拟机，每个虚拟机都有自己的系统内核。而Docker容器则是通过隔离（namesapce）的方式，将文件系统、历程、装备、网络等资源举行隔离，再对权限、CPU资源等举行控制（cgroup），终极让容器之间互不影响，容器无法影响宿主机。
容器与宿主机共享内核、文件系统、硬件等资源。
2 、性能与损耗
与虚拟机相比，容器资源损耗要少。同样的宿主机下，能够创建容器的数目要比虚拟机多
但是，虚拟机的安全性要比容器稍好，要从虚拟机攻破到宿主机或其他虚拟机，须要先攻破 Hypervisor层，这是极其困难的
而docker容器与宿主机共享内核、文件系统等资源，更有大概对其他容器、宿主机产生影响。
不同点    Docker容器    虚拟机
启动速度    快，几秒钟    慢，几分钟
运行性能    接近原生（直接在内核中运行）    运行于Hypervisor上，50%左右丧失
磁盘占用    小，甚至几十KB（根据镜像层的环境）    非常大，上GB
并发性    一台宿主机可以启动成百上千个容器    最多几十个虚拟机
隔离性    历程级别 | 资源隔离/限制    系统级别（更彻底）| 完全隔离
操作系统    紧张支持Linux    几乎全部（KVM）
封装程度    只打包项目代码和依赖关系，共享宿主机内核    完备的操作系统，与宿主机隔离
1.6 容器在内核中支持2种紧张技能
docker 本质就是宿主机的一个历程，docker 通过namespace 实现资源隔离，通过cgroups 实现资源限制，通过写时复制技能（copy-on-write）实现了高效的文件操作（雷同虚拟机的磁盘。比如分配500G，并不是实际占用物理磁盘500g，而是随着使用扩展）
 

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