单体应用拆分成多个微服务后，能够实现快速开发迭代，但随之带来的问题是测试和运维部署的成本的提升。一个大的单体 Web 应用，在测试和运维的时候，只需要把 Web 应用打成一个大的 WAR 包，部署到 Tomcat 中去就行了。后来拆分成多个微服务之后，有的业务需求需要同时修改多个微服务的代码，这时候就有多个微服务都需要打包、测试和上线发布，一个业务需求就需要同时测试多个微服务接口的功能，上线发布多个系统，给测试和运维的工作量增加了很多。这个时候就需要有办法能够减轻测试和运维的负担，解决方案就是DevOps。
DevOps 可以简单理解为开发和运维的结合，服务的开发者不再只负责服务的代码开发，还要负责服务的测试、上线发布甚至故障处理等全生命周期过程，这样的话就把测试和运维从微服务拆分后所带来的复杂工作中解放出来。DevOps 要求开发、测试和发布的流程必须自动化，这就需要保证开发人员将自己本地部署测试通过的代码和运行环境，能够复制到测试环境中去，测试通过后再复制到线上环境进行发布。虽然这个过程看上去好像复制代码一样简单，但在现实时，本地环境、测试环境以及线上环境往往是隔离的，软件配置环境的差异也很大，这也导致了开发、测试和发布流程的割裂。
而且还有一个问题是，拆分后的微服务相比原来大的单体应用更加灵活，经常要根据实际的访问量情况做在线扩缩容，而且通常会采用在公有云上创建的 ECS 来扩缩容。这又给微服务的运维带来另外一个挑战，因为公有云上创建的 ECS 通常只包含了基本的操作系统环境，微服务运行依赖的软件配置等需要运维再单独进行初始化工作，因为不同的微服务的软件配置依赖不同，比如 Java 服务依赖了 JDK，就需要在 ECS 上安装 JDK，而且可能不同的微服务依赖的 JDK 版本也不相同，一般情况下新的业务可能依赖的版本比较新比如 JDK 8，而有些旧的业务可能依赖的版本还是 JDK 6，为此服务部署的初始化工作十分繁琐。这里的解决方案就是容器技术。
Docker 能帮助解决服务运行环境可迁移问题的关键，就在于 Docker 镜像的使用上，实际在使用 Docker 镜像的时候往往并不是把业务代码、依赖的软件环境以及操作系统本身直接都打包成一个镜像，而是利用 Docker 镜像的分层机制，在每一层通过编写 Dockerfile 文件来逐层打包镜像。这是因为虽然不同的微服务依赖的软件环境不同，但是还是存在大大小小的相同之处，因此在打包 Docker 镜像的时候，可以分层设计、逐层复用，这样的话可以减少每一层镜像文件的大小。
比如某业务的Docker 镜像大致分为四层。
- 基础环境层。这一层定义操作系统运行的版本、时区、语言、yum 源、TERM 等。
- 运行时环境层。这一层定义了业务代码的运行时环境，比如 Java 代码的运行时环境 JDK 的版本。
- Web 容器层。这一层定义了业务代码运行的容器的配置，比如 Tomcat 容器的 JVM 参数。
- 业务代码层。这一层定义了实际的业务代码的版本，比如是 V4 业务还是 blossom 业务。
这样的话，每一层的镜像都是在上一层镜像的基础上添加新的内容组成的，以V4 镜像为例，V4 业务的 Dockerfile 文件内容如下：
FROM registry.intra.xxx.com/xxx_rd_content/tomcat_feed:jdk8.0.40_tomcat7.0.81_g1_dns ADD confs /data1/confs/ ADD node_pool /data1/node_pool/ ADD authconfs /data1/authconfs/ ADD authkey.properties /data1/ ADD watchman.properties /data1/ ADD 200.sh /data1/xxx/bin/200.sh ADD 503.sh /data1/xxx/bin/503.sh ADD catalina.sh /data1/xxx/bin/catalina.sh ADD server.xml /data1/xxx/conf/server.xml ADD logging.properties /data1/xxx/conf/logging.properties ADD ROOT /data1/xxx/webapps/ROOT/ RUN chmod +x /data1/xxx/bin/200.sh /data1/xxx/bin/503.sh /data1/xxx/bin/catalina.sh WORKDIR /data1/xxx/bin
FROM 代表了上一层镜像文件是“tomcat_feed:jdk8.0.40_tomcat7.0.81_g1_dns”，从名字可以看出上一层镜像里包含了 Java 运行时环境 JDK 和 Web 容器 Tomcat，以及 Tomcat 的版本和 JVM 参数等；ADD 就是要在这层镜像里添加的文件， 这里主要包含了业务的代码和配置等；RUN 代表这一层镜像启动时需要执行的命令；WORKDIR 代表了这一层镜像启动后的工作目录。这样的话就可以通过 Dockerfile 文件在上一层镜像的基础上完成这一层镜像的制作。
可见容器化改造对微服务是十分必要的，但 Docker 也不是“银弹”，同样会产生新的复杂度问题，比如引入 Docker 后旧的针对物理机的运维模式就无法适应了，需要一种新的针对容器的运维模式。
