架构概述
Docker 架构基于客户端-服务器（C/S）模式，包含多个关键组件，可将应用程序及其依赖封装为可移植的容器，并在不同环境中一致运行。其核心设计通过远程 API 管理容器，容器由 Docker 镜像创建，实现了开发、测试与部署环境的高度一致性。
容器与镜像的关系
容器与镜像的关系类似面向对象编程中的“对象”与“类”：
- Docker：容器化平台
- 容器：运行中的实例（对象）
- 镜像：只读模板（类）
架构示意图（略，可通过绘图工具补充）
Docker 架构的工作流程
- 构建镜像：通过 Dockerfile 定义镜像内容。
- 推送镜像：上传至 Docker Hub 或私有注册表。
- 拉取镜像：使用
docker pull从注册表获取。 - 运行容器：基于镜像启动实例。
- 管理容器：通过命令行操作容器（如日志查看、停止、资源监控等）。
- 网络与存储：容器间通过 Docker 网络通信，数据通过卷或挂载持久化。
核心组件及其工作机制
- Docker 客户端（Docker Client）
- • 功能：通过命令行与 Docker 守护进程交互（如创建容器、构建镜像），基于 REST API 或 Unix 套接字通信。
- • 常用命令：
docker run（运行容器）、docker build（构建镜像）等。
- Docker 守护进程（Docker Daemon）
- • 功能：管理容器生命周期、镜像构建与分发、网络和存储配置等，默认后台运行。
- • 启动命令：
sudo systemctl start docker
- Docker 引擎 API（Docker Engine API）
- • 功能：提供 RESTful 接口供外部程序调用（如启动容器、查询状态）。
- • 查询版本命令：
curl --unix-socket /var/run/docker.sock http://localhost/version
- Docker 容器（Docker Containers）
- • 功能：轻量级运行环境，包含应用所需的全部依赖，支持临时创建与销毁。
- • 启动示例：
docker run -d ubuntu
- Docker 镜像（Docker Images）
- • 功能：容器的只读模板，包含操作系统、运行时、库和应用代码。
- • 拉取示例：
docker pull ubuntu
- Docker 仓库（Docker Registries）
- • 功能：存储镜像的服务器，如公共仓库 Docker Hub，支持镜像上传与下载。
- • 推送示例：
docker push <username>/<image_name>
- Docker Compose
- • 功能：通过 YAML 文件定义多容器应用（如 Web 服务+数据库），一键启动。
- • 配置示例：
version: '3' services: web: image:nginx ports: -"8080:80" db: image:mysql environment: MYSQL_ROOT_PASSWORD: example
- • 启动命令：
docker-compose up
- Docker Swarm
- • 功能：Docker 集群管理工具，将多台主机组成集群并调度容器部署。
- • 初始化命令：
docker swarm init
- Docker 网络（Docker Networks）
- • 功能：管理容器间通信，支持 bridge、host、overlay 等网络模式。
- • 创建网络示例：
docker network create my_network docker run -d --network my_network ubuntu
- Docker 卷（Docker Volumes）
- • 功能：数据持久化机制，独立于容器生命周期，适用于数据库等需要持久存储的场景。
- • 挂载示例：
docker volume create my_volume docker run -d -v my_volume:/data ubuntu
配置 Docker 镜像加速
国内从 Docker Hub 拉取镜像时可能遇到速度问题，可通过配置 轩辕镜像 加速器提升下载速度。该镜像源支持 Linux、Windows 和 macOS 等平台，以下是配置方法：
# 配置轩辕镜像加速（适用于 Linux 系统） sudo vim /etc/docker/daemon.json <<EOF { "registry-mirrors": [ "https://docker.xuanyuan.me" ] } EOF
登录轩辕镜像（会员版）
推荐使用【专属加速域名】功能（提升账户安全性与控制灵活性）。
注意：以下命令仅用于登录，若未配置镜像加速，请先执行上述配置命令：
- 1. 登录轩辕镜像仓库：
docker login --username=你的用户名 --password=你的密码 docker.xuanyuan.run
- 2. 使用专属域名拉取镜像（示例）：
docker pull docker.xuanyuan.dev/镜像名称:标签
通过以上配置，可显著提升 Docker 镜像的拉取与推送速度，尤其适合企业级应用部署与开发场景。
