1.docker和docker应用程序的区别
2.Docker 源码分析

docker和docker应用程序的区别

       å¦‚果你是数据中心或云计算IT圈子的人，这一年多来应该一直在听到普通的容器、尤其是Docker，关于它们的新闻从未间断过。Docker1.0在今年6月发布后，声势更是达到了前所未有的程度。

       åŠ¨é™ä¹‹æ‰€ä»¥è¿™ä¹ˆå¤§ï¼Œå°±æ˜¯å› ä¸ºè®¸å¤šå…¬å¸åœ¨ä»¥æƒŠäººçš„速度采用Docker。在今年7月的开源大会（OSCon）上，我遇到了早已将服务器应用程序从虚拟机（VM）转移到容器的无数企业。的确，Docker公司主管服务和支持的副总裁James Turnbull在会上告诉我，其中有三家大银行一直在使用Docker的测试版，现已在生产环境中使用Docker。对任何早期技术来说，这无疑是极大的充满自信的举动，要知道它在安全至上的金融界几乎闻所未闻。

       ä¸Žæ­¤åŒæ—¶ï¼ŒDocker这项开源技术不仅仅是红帽和Canonical等Linux巨头眼里的宠儿。微软等专有软件公司也在热烈拥抱Docker。

       é‚£ä¹ˆï¼Œä¸ºä»€ä¹ˆå¤§å®¶éƒ½è¿½æ§å®¹å™¨å’ŒDocker呢？James Bottomley是Parallels公司的服务器虚拟化首席技术官，也是一位知名的Linux内核开发人员。他向我解释，Hyper-V、KVM和Xen等虚拟机管理程序都“基于虚拟化硬件仿真机制。这意味着，它们对系统要求很高。”

       ç„¶è€Œï¼Œå®¹å™¨å´ä½¿ç”¨å…±äº«çš„操作系统。这意味着它们在使用系统资源方面比虚拟机管理程序要高效得多。容器不是对硬件进行虚拟化处理，而是驻留在单单一个Linux实例上。这反过来意味着，你可以“丢弃没有用的.9%的虚拟机垃圾，剩下一个小巧简洁的胶囊式容器，里面含有你的应用程序，”Bottomley如是说。

       æ®Bottomley声称，因此，借助经过全面调优的容器系统，你就可以在同一硬件上拥有数量比使用Xen虚拟机或KVM虚拟机多出四到六倍的服务器应用实例。

       æ˜¯ä¸æ˜¯è§‰å¾—听起来很不错？毕竟，你可以让服务器运行多得多的应用程序。那么，为什么之前没有人做过呢？实际上，之前有人做过。容器其实是个旧概念。

       å®¹å™¨å¯ä»¥è¿½æº¯åˆ°è‡³å°‘å¹´å’ŒFreeBSD Jails。甲骨文Solaris也有一个类似概念，名为Zones；Parallels、谷歌和Docker等公司一直在致力于研发诸如OpenVZ和LXC（Linux容器）之类的开源项目，旨在让容器运行起来顺畅又安全。

       çš„确，很少有人知道容器，但大多数人多年来一直在使用容器。谷歌就有自己的开源容器技术lmctfy（Let Me Contain That For You，意为“让我容纳你的程序”）。只要你使用谷歌的某项功能：比如搜索、Gmail、Google Docks或无论其他什么，就分配了一个新的容器。

       ç„¶è€Œï¼ŒDocker建立在LXC的基础上。与任何容器技术一样，就该程序而言，它有自己的文件系统、存储系统、处理器和内存等部件。容器与虚拟机之间的区别主要在于，虚拟机管理程序对整个设备进行抽象处理，而容器只是对操作系统内核进行抽象处理。

       è¿™åè¿‡æ¥æ„å‘³ç€ï¼šè™šæ‹Ÿæœºç®¡ç†ç¨‹åºèƒ½åšå®¹å™¨åšä¸äº†çš„一件事就是，使用不同的操作系统或内核。所以，举例说，你可以使用微软Azure，同时运行Windows Server的实例和SUSE Linux企业级服务器的实例。至于Docker，所有容器都必须使用同样的操作系统和内核。

       å¦ä¸€æ–¹é¢ï¼Œå¦‚果你只是想让尽可能多的服务器应用实例在尽可能少的硬件上运行，可能不大关心运行多个操作系统虚拟机。要是同一应用程序的多个副本正是你需要的，那么你会喜欢上容器。

       æ”¹ç”¨Docker这一举措有望每年为数据中心或云计算服务提供商节省数千万美元的电力和硬件成本。所以难怪它们在一窝蜂地尽快采用Docker。

       Docker带来了之前技术所没有的几个新特点。第一是，与之前的方法相比，Docker让容器部署和使用起来更容易、更安全。此外，由于Docker与其他容器领域的巨擘进行了合作，包括Canonical、谷歌、红帽和Parallels，共同开发其关键的开源组件libcontainer，它为容器带来了迫切需要的标准化。

       ä¸Žæ­¤åŒæ—¶ï¼Œå¹¿å¤§å¼€å‘人员可以使用Docker封装、交付和运行任何应用程序，应用程序成为轻型的、可移植的、自给自足的LXC容器，可以在任何地方运行。正如Bottomley告诉我，“容器让你立即享有应用程序可移植性。”

       å¸‚场研究公司 Research的资深分析师Jay Lyman补充道：“企业组织力求以一种高效、标准化、可重复的方式，让应用程序和工作负载更易于移植和分发，而有时很难做到这点。正如GitHub通过共享源代码来促进合作和创新那样，Docker Hub、Official Repos和商业支持也在帮助众多企业通过改进封装、部署和管理应用程序的方式，应对这个难题。”

       æœ€åŽä½†å¹¶éžæœ€ä¸é‡è¦çš„，Docker容器易于部署到云端。正如Ben Lloyd Pearson在opensource.com上写道：“Docker采用了一种特别的方式，以便可以整合到大多数DevOps（开发运营）应用程序当中，包括Puppet、Chef、Vagrant和Ansible，或者可以独自使用，以管理开发环境。主要卖点是，它简化了通常由另外这些应用程序执行的好多任务。具体来说，有了Docker，人们就可以搭建与活动服务器一模一样的本地开发环境，从同一个主机运行多个开发环境（每个开发环境有独特的软件、操作系统和配置），在新的或不同的服务器上测试项目，以及让任何人都可以在设置一模一样的情况下处理同一项目，无论本地主机环境怎样。”

       ç®€è€Œè¨€ä¹‹ï¼ŒDocker能为你做的事情就是：相比其他技术，它能让更多数量的应用程序在同一硬件上运行；它让开发人员易于快速构建可随时运行的容器化应用程序；它大大简化了管理和部署应用程序的任务。总而言之，我能理解作为一项企业级技术，Docker为何一下子蹿红。我只是希望它不负众望，否则外头会有一些忧心忡忡的CEO和CIO。

Docker 源码分析

       本文旨在解析Docker的源码核心架构设计思路，内容基于阅读《Docker源码分析》系文章后，源码整理的源码核心架构设计与关键部分摘抄。Docker是源码Docker公司开源的基于轻量级虚拟化技术的容器引擎项目，使用Go语言开发，源码遵循Apache 2.0协议。源码stdclass的源码Docker提供快速自动化部署应用的源码能力，利用内核虚拟化技术（namespaces及cgroups）实现资源隔离与安全保障。源码相比虚拟机，源码Docker容器运行时无需额外的源码系统开销，提升资源利用率与性能。源码

       Docker迅速获得业界认可，源码包括Google、源码Microsoft、源码VMware在内的源码微金融源码领导者支持。Google推出Kubernetes提供Docker容器调度服务，Microsoft宣布Azure支持Kubernetes，VMware与Docker合作。Docker在分布式应用领域获得万美元的C轮融资。

       Docker的架构主要由Docker Client、Docker Daemon、Docker Registry、pc资源码Graph、Driver、libcontainer以及Docker container组成。

Docker Client：用户通过命令行工具与Docker Daemon建立通信，发起容器管理请求。

Docker Daemon：后台运行的系统进程，接收并处理Docker Client请求，app附源码通过路由与分发调度执行相应任务。

Docker Registry：存储容器镜像的仓库，支持公有与私有注册。

Graph：存储已下载镜像，并记录镜像间关系的数据库。

Driver：驱动模块，实现定制容器执行环境，月食特效源码包括graphdriver、networkdriver和execdriver。

libcontainer：库，使用Go语言设计，直接访问内核API，提供容器管理功能。

Docker container：Docker架构的最终服务交付形式。

       架构内各模块功能如下：

Docker Client：用户与Docker Daemon通信的客户端。

Docker Daemon：后台服务，接收并处理请求，执行job。

Graph：存储容器镜像，记录镜像间关系。

Driver：实现定制容器环境，包括管理、网络与执行驱动。

libcontainer：库，提供内核访问，实现容器管理。

Docker container：执行容器，提供隔离环境。

       核心功能包括从Docker Registry下载镜像、创建容器、运行命令与网络配置。

       总结，通过Docker源码学习，深入了解其设计、功能与价值，有助于在分布式系统实现中找到与已有平台的契合点。同时，熟悉Docker架构与设计思想，为云计算PaaS领域带来实践与创新启发。