Docker的優勢有哪些

這篇文章給大家分享的是有關Docker的優勢有哪些的內容。小編覺得挺實用的，因此分享給大家做個參考，一起跟隨小編過來看看吧。

Docker是什么

Docker最初是dotCloud公司的創始人Solomon Hyks在法國期間發起的一個公司內部項目，它是基于dotCloud公司多年云服務技術的一次革新，并于2013年3月以Apache 2.0授權協議開源，主要項目代碼在GitHub上進行維護。Docker后來還加入了Linux基金會，并成立推動開放容器聯盟（OCI）。

Docker是使用Google公司推出的Go語言進行開發實現，基于Linux內核的cgroup，namespace，以及AUFS類的Union FS等技術，對進程進行封裝隔離，屬于操作系統層面的虛擬化技術。由于隔離的進程獨立于宿主和其它隔離的進程，因此也稱其為容器。

Docker在容器的基礎上，進行了進一步的封裝，從文件系統，網絡互聯到進程隔離等等，極大簡化了容器的創建和維護，使得Docker技術比虛擬化技術更輕便快捷。

Docker和傳統虛擬機

容器內的應用進程直接運行于宿主的內核，容器內沒有自己的內核，與其他容器共享主機內核，而且也沒有進行硬件虛擬，不占用比其他可執行文件更多的內存，從而使其更輕便。
相比之下，傳統虛擬機技術是虛擬一套硬件后，在其上運行一個完整操作系統，并通過虛擬機管理程序對主機資源進行虛擬訪問。通常，虛擬機會產生大量開銷，超出了應用程序邏輯所消耗的開銷。

Docker的優勢：

• 更高效的利用系統資源

• 更快速的啟動時間

• 一致的運行環境

• 持續的交付和部署

• 更輕松的遷移

• 更輕松的維護和擴展

對比傳統虛擬機：

Docker架構

Docker使用客戶端-服務器（C/S）架構。Docker客戶端與Docker守護進程進行通話，該守護程序完成了構建，運行和分發Docker容器的繁重工作。Docker客戶端和守護程序可以在同一系統上運行，也可以將Docker客戶端連接到遠程Docker守護程序。Docker客戶端和守護程序在UNIX套接字或網絡接口上使用REST API進行通信。

Docker的基本概念

Docker中最核心最基本的概念有三個鏡像（Image），容器（Container），以及倉庫（Repository）。

Docker鏡像

我們知道，操作系統分為內核和用戶空間，對于Linux而言，內核啟動后會掛載root文件系統為其提供用戶空間支持。而Docker鏡像，就相當于一個root文件系統。比如官方鏡像centos:7.6就包含了完整的一套centos7.6最小的root文件系統。

Docker鏡像（Image）是一個特殊的文件系統，除了提供容器運行時所需的程序，庫，資源，配置等文件外，還包含了一些為運行時準備的一些配置參數（如匿名卷，環境變量，用戶等）。鏡像不包含任何動態數據，其內容在構建后也不會被改變。

包含操作系統完整的root文件系統，其體積往往比較龐大，因此Docker設計時將其設計為分層存儲的架構。鏡像只是一個虛擬的概念，其實際體現并非由一個文件組成，而是由一組文件組成，或者說由多層文件系統聯合組成。

鏡像構建時，會一層層構建，前一層是后一層的基礎。每一層構建完就不會再發生改變，后一層上的任何東西改變只發生在自己這一層。在構建鏡像的時候，需要格外小心，每一層盡量只包含該層需要添加的東西，任何額外的東西都需要在該層構建結束前清理掉。

分層存儲的特征還使得鏡像的復用，定制變得更為容易。甚至可以用之前構建好的鏡像作為基礎層，然后進一步添加新的層，以定制自己需要的內容，構建新的鏡像。

Docker容器

Docker容器（Container）其實就是Docker鏡像運行時的實體。鏡像和容器的關系，就像Java中的類和實例的關系。鏡像是靜態的定義，容器是動態的實例，可以被創建，啟動，停止，刪除等。

前面說過鏡像是分層存儲，容器也是如此。每一個容器運行時，是以鏡像為基礎，在其上創建一個當前容器的存儲層，我們可以稱這個為容器運行時讀寫而準備的存儲層為容器存儲層。

容器存儲層的生命周期和容器一樣，隨容器的消亡而消亡，因此任何保存在存儲層的信息都會隨容器的刪除而丟失。

按照Docker最佳實踐的要求，容器不應該向其存儲層寫入任何數據，容器存儲層要保持無狀態化。所有的文件寫入操作，都應該使用volume數據卷或者綁定宿主目錄，在這些位置的讀寫會跳過容器存儲層，直接對宿主進行讀寫，其性能和穩定性更高。

數據卷的生命周期獨立于容器，容器消亡，數據卷不會消亡，因此使用數據卷后容器刪除，數據不會丟失。

Docker倉庫

Docker倉庫（Registry）其實就是一個集中存儲，分發鏡像的服務。鏡像構建完成后，可以很容易的在當前宿主機上運行，但是如果需要在其他服務器上使用這個鏡像，我們就需要Docker Registry這樣的服務。

一個倉庫會包含同一個軟件不同版本的鏡像，而標簽就常用于對應該軟件的各個版本 。我們可以通過<倉庫名>:<標簽>的格式來指定具體是這個軟件哪個版本的鏡像。如果不給出標簽，將以latest作為默認標簽。

Docker默認的倉庫為Docker官方的倉庫Docker Hub，擁有大量的高質量的官方鏡像。國內一些云服務商也提供了類似的服務如阿里云，網易云等。

除了使用公開的倉庫服務外，用戶還可以在本地搭建私有Docker倉庫 。Docker官方提供了Docker Registry鏡像，可以直接使用。開源的Docker Registry鏡像只提供了Docker Registry API的服務端實現，足以支持Docker命令，不影響使用。但不包含圖形界面，以及鏡像維護、用戶管理、訪問控制等高級功能，但在商業化版本中可以使用這些高級功能。

Docker版本的命名

Docker在1.13版本之后，從2017年的3月1號開始，版本命名規則如下：

Docker分為CE社區版和EE企業版。

CentOS安裝Docker

系統要求：DockerCE支持64位版本的CentOS 7，并且要求內核版本不低于3.10。
卸載舊版本：較舊的 Docker 版本稱為 docker 或 docker-engine 。如果已安裝這些程序，請卸載它們以及相關的依賴項

$ sudo yum remove docker \
                  docker-client \
                  docker-client-latest \
                  docker-common \
                  docker-latest \
                  docker-latest-logrotate \
                  docker-logrotate \
                  docker-engine

安裝所需的軟件包：

$ sudo yum install -y yum-utils \
  device-mapper-persistent-data \
  lvm2

設置穩定的倉庫:

$ sudo yum-config-manager \
    --add-repo \
    https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

安裝Docker CE：

$ sudo yum install docker-ce

使用腳本安裝：在開發和測試環境中Docker官方為了簡化安裝的流程，提供了一套便捷的安裝腳本，CentOS上可以直接使用這個腳本安裝

$ curl -fsSL https://get.docker.com -o get-docker.sh
$ sudo sh get-docker.sh --mirror Aliyun

執行這個命令后，腳本就會自動的將一切準備工作做好，并且把Docker CE的Edge版本安裝到系統中

啟動Docker：

$ sudo systemctl enable docker  #設置開機啟動
$ sudo systemctl start docker

建立docker用戶組：默認情況下，docker命令會使用Unix Socket與Docker引擎通訊，而只有root用戶和docker組用戶才可以訪問Docker引擎的Unix Socket。一般Linux系統上不會直接使用root用戶進行操作，因此需要將使用docker的用戶加入docker組。

$ sudo groudadd docker  # 建立docker組
$ sudo usermod -aG docker $USER  # 將當前用戶加入docker組

測試Docker安裝是否正確：

$ sudo docker run hello-word #啟動一個基于hello-word鏡像的容器

CentOS卸載Docker

刪除docker安裝包：

$ sudo yum remove docker-ce

刪除Docker鏡像：

$ sudo rm -rf /var/lib/docker

鏡像加速

國內從Docker Hub拉取鏡像時有時會遇到困難，此時可以配置鏡像加速器。Docker官方和國內許多云服務商都提供了國內加速器服務，如：

• Docker官方提供的中國registry mirror

• 阿里云加速器

• DaoCloud加速器

• 163加速器

CentOS配置鏡像加速

對于使用systemd的系統，可以在/etc/docker/daemon.json中寫入以下內容（如果文件不存在可以直接創建）

{
  "registry-mirrors": [
    "http://hub-mirror.c.163.com"
  ]
}

重新啟動服務生效：

$ sudo systemctl daemon-reload
$ sudo systemctl restart docker

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