Docker最新超详细教程——入门简介
Docker最新超详细教程——入门简介
微服务中存在的痛点
之前学习了SpringCloud微服务相关的技术,我们将一个模块拆分到足够小,提高了程序员们的开发效率,也降低了程序间的耦合,但服务的拆分通用给部署带来了很大的麻烦。
大型项目组件较多,运行环境也较为复杂, 依赖关系复杂,容易出现兼容性问题;在数百上千台服务中重复部署,环境不一定一致,会遇到各种问题。
什么是Docker?
一个项目中,部署时需要依赖于node.js、Redis、RabbitMQ、MySQL等,这些服务部署时所需要的函数库、依赖项各不相同,甚至会有冲突。给部署带来了极大的困难。但是如果使用了Docker就可以解决这些问题!!!
Docker如何解决依赖兼容问题?
Docker为了解决依赖的兼容问题的,采用了两个手段
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将应用的Libs(函数库)、Deps(依赖)、配置与应用一起打包
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将每个应用放到一个隔离容器去运行,避免互相干扰
Docker如何解决不同系统环境问题? (生产环境差异)
例如:MySQL在Ubuntu上面的部署方式,与MySQL在CentOS上面的部署方式肯定是不一样的!如果我们想简单的将其“copy”到另外一个系统是肯定会报错的。 这与操作系统的底层结构有关。
操作系统结构
从下至上依次是:
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计算机硬件:例如CPU、内存、磁盘等
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系统内核:所有Linux发行版的内核都是Linux,例如CentOS、Ubuntu、Fedora等。内核可以与计算机硬件交互,对外提供内核指令,用于操作计算机硬件。
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系统应用:操作系统本身提供的应用、函数库。这些函数库是对内核指令的封装,使用更加方便。
应用于计算机交互的流程
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系统应用调用操作系统应用(函数库),实现各种功能
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系统函数库是对内核指令集的封装,会调用内核指令
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内核指令操作计算机硬件
故Ubuntu和CentOS都是基于Linux内核,无非是系统应用不同,提供的函数库有差异
所以造成这一问题的主要原因就是系统应用不同。我们只要不使用系统应用,直接调用内核指令,就可以避免因Linux发行版本不同所造成的问题。
详情如下:
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Docker将用户程序与所需要调用的系统(比如Ubuntu)函数库一起打包
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Docker运行到不同操作系统时,直接基于打包的函数库,借助于操作系统的Linux内核来运行
Docker与虚拟机有什么区别?
虚拟机(virtual machine)是在操作系统中模拟硬件设备,然后运行另一个操作系统,比如在 Windows 系统里面运行 Ubuntu 系统,这样就可以运行任意的Ubuntu应用了。
Docker仅仅是封装函数库,并没有模拟完整的操作系统。
Docker:
docker是一个系统进程。性能接近原生,硬盘占用情况一般以MB为单位,启动以秒为单位。
虚拟机:
性能差,硬盘占用情况一般以GB为单位,启动以分为单位。
Docker架构
镜像和容器
镜像(Image):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(Container) :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(即:会通过Linux手段,形成独立的隔离空间,有独立的CPU资源,内存资源,甚至还有独立的文件系统,所以运行在容器中的进程 与 其他容器中的进程互不影响!!!)
一切应用最终都是代码组成,都是硬盘中的一个个的字节形成的文件。只有运行时,才会加载到内存,形成进程。
而镜像,就是把一个应用在硬盘上的文件、及其运行环境、部分系统函数库文件一起打包形成的文件包。这个文件包是只读的。
容器呢,就是将这些文件中编写的程序、函数加载到内存中允许形成进程,只不过要隔离起来。因此一个镜像可以启动多次,形成多个容器进程。
简单的来说就是:镜像是只读的,不允许修改,而容器是通过镜像“生成”的,是镜像与容器是一对多的关系。容器是允许修改的!且假设修改了A容器,是不会影响到B容器的!
镜像是干干净净的,不会被容器所污染,只有这样子,我们才能放心将镜像与别人一起共享使用!
如何共享???
开源应用程序非常多,打包这些应用往往是重复的劳动。为了避免这些重复劳动,人们就会将自己打包的应用镜像,例如Redis、MySQL镜像放到网络上,共享使用,就像GitHub的代码共享一样。
我们可以使用DockerHub!
DockerHub
DockerHub是一个官方的Docker镜像的托管平台。这样的平台称为Docker Registry。国内也有类似于DockerHub 的公开服务,比如 网易云镜像服务、阿里云镜像库等。
关于DockerHub,我们一方面可以将自己的镜像共享到DockerHub,另一方面也可以从DockerHub拉取镜像
如何用Docker?
我们要使用Docker来操作镜像、容器,就必须要安装Docker。
Docker是一个CS架构的程序,由两部分组成:
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服务端(server):Docker守护进程,负责处理Docker指令,管理镜像、容器等
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客户端(client):通过命令(本地)或RestAPI(远程)向Docker服务端发送指令。可以在本地或远程向服务端发送指令。
使用docker build命令构建镜像;使用docker pull拉取镜像;使用docker run运行镜像。