Docker架构的基本概念

简介: Docker架构的基本概念

1-基本概念
镜像
特殊的文件系统,除了提供容器运行时所需的程序、库、资源、配置等文件外,还包含了一些为运行时准备的一些配置参数(如匿名卷、环境变量、用户等)。镜像不包含任何动态数据,其内容在构建之后也不会被改变。
分层存储
镜像构建时,会一层层构建,前一层是后一层的基础。每一层构建完就不会再发生改变,后一层上的任何改变只发生在自己这一层。比如,删除前一层文件的操作,实际不是真的删除前一层的文件,而是仅在当前层标记为该文件已删除。在最终容器运行的时候,虽然不会看到这个文件,但是实际上该文件会一直跟随镜像。因此,在构建镜像的时候,需要额外小心,每一层尽量只包含该层需要添加的东西,任何额外的东西应该在该层构建结束前清理掉。
总结
Docker将应用程序及其所需的依赖、函数库、环境、配置等文件打包在一起,称为镜像。
容器
镜像和容器的关系,就像是面向对象程序设计中的类和实例一样,镜像是静态的定义,容器是镜像运行时的实体。容器可以被创建、启动、停止、删除、暂停等。
容器本质是进程,但与直接在宿主执行的进程不同,容器进程运行在属于自己独立的命名空间。因此容器可以有自己的文件系统、网络配置、进程空间。容器内的进程是运行在一个隔离环境里,也正是因为这种隔离的特性,让跟多初学Docker的人混淆容器和虚拟机。
容器存储层
跟镜像的分层存储类似,容器也是如此。每个容器运行时,是以镜像为基础层,在其上创建一个当前容器的层出层,我们可以称这个为容器运行时读写而准备的存储层为容器存储层。其生命周期与容器一样,容器消亡时,容器存储层也随之消失。
按Docker最佳实践,容器不应该向其存储层写入任何数据,容器存储层都要保持无状态。所有文件写入操作都应该使用数据卷(Volume)、或者绑定宿主目录,这些读写直接对宿主产生,性能和稳定性更高。
总结
镜像中的应用程序运行后形成的进程就是容器,只是Docker会给容器进程做隔离,对外不可见。
仓库
镜像构建完成后,可以很容易在当前宿主机运行,但是想要在其他服务器上使用这个镜像,我们就需要一个集中的存储、分发镜像的服务,Docker Registry就是这样一个服务。
一个Docker Registry可以包含多个仓库(Repository);每个仓库可以包含多个标签(Tag);每个标签对应一个镜像。通常一个仓库会包含一个软件的不同版本镜像,标签用于区分版本,如不给出标签,默认latest作为标签。
Docker Registry公开服务
开发给用户使用、允许用户管理镜像的Registry服务,可避免重复劳动,如Redis/Nginx等
● 官方的Docker镜像的托管平台:Docker Hub。
● 国内代理的DcokerHub公开服务:网易云镜像服务、DaoCloud 镜像市场、阿里云镜像库 等。
image.png

Docker Registry私有服务
公司内部使用、迭代的镜像Registry服务,需要用户自己完成代码打包、镜像上传。
小结
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三者关系如上所示,注意:镜像都是只读的。
例如你下载了一个QQ,如果我们将QQ在磁盘上的运行文件及其运行的操作系统依赖打包,形成QQ镜像。然后你可以启动多次,双开、甚至三开QQ,跟多个妹子聊天。

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