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关于devops:Docker教程介绍Docker与容器化

jiezi

【注】本文译自：https://www.edureka.co/blog/d…
  本教程将为您提供 Docker 的概念和实际常识 - 一种新时代的容器化技术。在本教程中，咱们将重点关注以下主题：

  • 什么是虚拟化？
  • 什么是容器化？
  • 容器化绝对于虚拟化的劣势
  • 介绍 Docker
  • Docker 的益处
  • 虚拟化与容器化
  • Docker 装置
  • Dockerfile, Docker 镜像与 Docker 容器
  • 什么是 Docker Hub?
  • Docker 架构
  • Docker Compose

  Docker 正变得越来越风行，其用法正像野火一样扩散。Docker 越来越受欢迎的起因是它能够在 IT 组织中应用的水平。很少有工具能同时对开发人员和系统管理员有用。Docker 真正兑现了其“构建、运输和运行”的承诺。
  简而言之，Docker 是一个软件容器化平台，这意味着您能够构建您的应用程序，将它们及其依赖项打包到一个容器中，而后能够轻松地将这些容器传输到其余机器上运行。
   例如 ：让咱们思考一个同时应用 Ruby 和 Python 编写的基于 linux 的应用程序。此应用程序须要特定版本的 linux、Ruby 和 Python。为了防止在用户端呈现任何版本抵触，能够创立一个 Linux docker 容器，并随应用程序一起装置所需的 Ruby 和 Python 版本。当初，最终用户能够通过运行此容器轻松地应用应用程序，而不用放心依赖关系或任何版本抵触。
  这些容器应用容器化，能够将其视为虚拟化的演进版本。应用虚拟机也能够实现雷同的工作，然而效率不是很高。在这一点上，我通常会收到一个问题，即虚拟化和容器化之间有什么区别？这两个术语彼此十分类似。那么，让我先告诉您什么是虚拟化？

什么是虚拟化？

  虚拟化是一种在主机操作系统之上导入来宾操作系统的技术。这项技术在一开始就是一个启发，因为它容许开发人员在不同的虚拟机中运行多个操作系统，而这些虚拟机都在同一主机上运行。这打消了对额定硬件资源的需要。虚拟机或虚拟化的长处是：

  • 能够在同一台计算机上运行多个操作系统
  • 产生故障时，保护和复原非常容易

  • 因为缩小了对基础设施的需要，总领有老本也缩小了

      在上图中，您能够看到有一个主机操作系统，在该主机操作系统上正在运行 3 个来宾操作系统，这些操作系统只是虚拟机。
      如您所知，没有什么是完满的，虚拟化也有一些毛病。在同一主机操作系统中运行多个虚构机会导致性能降落。这是因为来宾操作系统在主机操作系统之上运行，该操作系统将具备本人的内核以及一组库和依赖项。这占用了大量系统资源，即硬盘、处理器、尤其是 RAM。
      应用虚拟化技术的虚拟机的另一个问题是启动须要破费近一分钟的工夫。对于实时应用程序，这是十分要害的。以下是虚拟化的毛病：

    * 运行多个虚构机会导致性能不稳固
* 虚拟机管理程序的效率不如主机操作系统
* 开机过程很长，须要工夫

  这些毛病导致呈现了一种称为容器化的新技术。当初，让我告诉您无关容器化的常识。

什么是容器化？

  容器化是将虚拟化带入操作系统级别的技术。虚拟化为硬件带来了形象，而容器化为操作系统带来了形象。请留神，容器化也是虚拟化的一种。然而，容器化效率更高，因为这里没有来宾操作系统，它应用主机的操作系统，与虚拟机不同，能够在须要时共享相干的库和资源。特定于应用程序的容器二进制文件和库在主机内核上运行，这使解决和执行十分快。即便启动一个容器也只须要一秒钟的工夫。因为所有容器都共享，所以将托管操作系统并仅保留与应用程序相干的二进制文件和库。它们比虚拟机笨重且速度更快。容器化绝对于虚拟化的劣势：

  • 同一操作系统内核上的容器更轻、更小
  • 与虚拟机相比，资源利用率更高

  • 启动过程很短，须要几秒钟

      在上图中，您能够看到存在一个由所有容器共享的主机操作系统。容器仅蕴含特定于应用程序的库，这些库对于每个容器都是独立的，并且它们速度更快且不会节约任何资源。所有这些容器均由非主机操作系统固有的容器化层解决。因而，须要一个软件，该软件能够使您在主机操作系统上创立和运行容器。
      当初，让我来介绍 Docker。

    Docker 简介

      Docker 是一个容器化平台，以容器的模式将您的应用程序及其所有依赖项打包在一起，以确保您的应用程序在任何环境中都能无缝运行。

      如上图所示，每个应用程序将在独自的容器上运行，并具备本人的一组库和依赖项。这也确保了过程级别的隔离，这意味着每个应用程序都独立于其余应用程序，从而使开发人员确信他们能够构建不会互相烦扰的应用程序。
      作为开发人员，我能够构建一个容器，下面装有不同的应用程序，而后将其交给我的质量检查团队，他们只需运行该容器即可复制开发人员环境。

    Docker 的益处

      当初，QA 团队无需装置所有依赖的软件和应用程序来测试代码，这能够帮忙他们节俭大量工夫和精力。从开发到部署，这也确保了工作环境在流程中波及的所有集体之间是统一的。能够轻松扩大零碎的数量，并且能够轻松地在其上部署代码。

    虚拟化与容器化

      虚拟化和容器化都能够让您在主机中运行多个操作系统。
      虚拟化解决在一台主机中创立许多操作系统的问题。另一方面，容器化将依据须要为每种类型的应用程序创立多个容器。

      从图中能够看出，次要区别在于虚拟化中有多个来宾操作系统，而容器化中却没有。与重型虚拟化相比，容器化的最好之处在于它十分笨重。
      当初，让咱们装置 Docker。

    装置 Docker

    我将在我的 Ubuntu 17.10 计算机上安装 Docker。以下是装置 Docker 的步骤：

  • 装置所需的软件包
  • 设置 Docker 仓库
  • 在 Ubuntu 上装置 Docker

1. 装置所需的软件包：

您的零碎中须要装置某些软件包能力装置 Docker。执行以下命令以装置那些软件包。

sudo apt-get install  curl  apt-transport-https ca-certificates software-properties-common

2. 设置 Docker 仓库：

  当初，导入 Dockers 官网 GPG 密钥以验证软件包签名，而后再应用 apt-get 装置它们。在终端上运行以下命令：

curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add


  当初，在您的 Ubuntu 零碎上增加蕴含以下 Docker 软件包（包含其依赖项）的 Docker 存储库，以执行以下命令：

sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable"

3. 在 Ubuntu 上装置 Docker

  当初，您须要降级 apt 索引并装置 Docker 社区版，为此，请执行以下命令：

sudo apt-get update
sudo apt-get install docker-ce



  祝贺你！您已胜利装置 Docker。
  当初让咱们看看一些重要的 Docker 概念。

Dockerfile, Docker 镜像与 Docker 容器：

  1. Docker 镜像是通过在称为 Dockerfile 的文件中写入的命令序列创立的。
  2. 当应用 docker 命令执行该 Dockerfile 时，它会生成带有名称的 Docker 镜像。
  3. 当通过“docker run”命令执行此映像时，它将自行启动执行时必须启动的任何应用程序或服务。

Docker Hub：

  Docker Hub 就像 Docker 镜像的 GitHub。它基本上是一个云注册核心，您能够在其中找到不同社区上传的 Docker 镜像，也能够开发本人的镜像并上传到 Docker Hub 上，然而首先，您须要在 DockerHub 上创立一个帐户。

Docker 架构：

  它由一个 Docker 引擎组成，该引擎是一个具备三个次要组件的客户端 - 服务器应用程序：

  1. 服务器是一种长期运行的程序，称为守护程序过程（docker 命令）。
  2. REST API，它指定程序能够用来与守护程序进行通信并批示其操作的接口。
  3. 命令行界面（CLI）客户端（docker 命令）。
  4. CLI 应用 Docker REST API 通过脚本或间接 CLI 命令来管制 Docker 守护程序或与 Docker 守护程序进行交互。许多其余 Docker 应用程序都应用根底 API 和 CLI。

  最初，我将探讨 Docker Compose。

Docker Compose：

  Docker Compose 基本上用于将多个 Docker 容器作为单个服务器运行。让我给你举个例子：假如我有一个须要 WordPress、Maria DB 和 PHP MyAdmin 的应用程序。我能够创立一个文件，该文件能够将两个容器作为服务启动，而无需别离启动每个容器。这真的很有用，尤其是在您具备微服务架构的状况下。

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