Docker简介
一、什么是Docker？
Docker时Docker.Lnc公司开源的一个基于LXC（Linux Container）技术之上搭建的Container容器引擎。提供一系列更强的功能，比如镜像、Dockerfile等。源代码托管在Github上，基于Go语言并遵从Apache2.0协议开源。
Docker属于Linux容器的一种封装，Docker理念是将应用及依赖包打包到一个可移植的容器中，可发布到任意Linux发行版Docker引擎上。
Docker将应用程序与该程序的依赖，打包在一个文件里面。运行这个文件，就会生成一个虚拟容器。程序在这个虚拟容器里运行，就好像在真实的物理机上运行一样。有了Docker，就不用担心环境问题。
二、Docker的架构
Docker采用C/S架构，Dcoker daemon作为服务端接受来自客户端请求，并处理这些请求，比如创建、运行容器等。客户端为用户提供一系列指令与Docker daemon交互。
| Docker | 功能 |
|---|---|
| docker 客户端（client） | docker客户端通过命令行形式与docker守护进程通信 |
| docker 主机（host） | 一个物理或虚拟机用于执行docker进程和容器 |
| docker仓库（registry） | docker仓库用来存放镜像 |
三、Docker的组件
LXC：
Linux容器技术，共享内核，容器共享宿主机资源，使用namespace和cgroups对资源限制于隔离。
Cgroups（control groups）：
Linux内核提供的一种限制单进程或多进程资源的机制。例如：CPU、内存等资源的使用限制。
NameSpace：
命名空间，Linux内核提供的一种限制进程或者多进程资源隔离机制，一个进程可以属于多个命名空间。Linux提供了6种NameSpace：UTS、IPC、PID、Network、Mount、User。
| NAMESPACE | 功能 |
|---|---|
| UTS | 提供主机名，域名的隔离能力 |
| IPC | 提供进程之间通信、消息内存的隔离能力 |
| PID | 提供进程间隔离的能力 |
| Network | 提供网络隔离能力 |
| Mount | 提供磁盘挂载点和文件系统的隔离能力 |
| User | 提供用户、用户组隔离的能力 |
AUFS（advanced multi layered unification filesystem）：
高级多层统一文件系统，是UFS的一种，每个branch可以指定readonly（ro只读）、readwrite（读写）和whiteout-able（wo隐藏）权限；一般情况下，aufs只有最上层的branch才有读写权限，其他branch均为只读权限。
UFS（UnionFS）：
联合文件系统，支持将不同位置的目录挂载到同一虚拟文件系统，形成一种分层的模型；成员目录称为虚拟文件系统的一个分支（branch）。
四、Docker的优点
| Docker的优点 | 详解 |
|---|---|
| 持续集成 | 在项目快速迭代情况下，轻量级容器对项目快速构建、环境打包、发布等流程就能提高工作效率。 |
| 版本控制 | 每个镜像就是一个版本，在一个项目多个版本时可以很方便管理。 |
| 可移植性 | 容器可以移动到任意一台Docker主机上，而不需要过多关注底层系统 |
| 标准化 | 应用程序环境及依赖、操作系统等问题，增加了生产环境故障率，容器保证了所有配置、依赖始终不变。 |
| 隔离性和安全性 | 容器之间的进程是相互隔离的，一个容器出现问题不会影响其他容器。 |
五、虚拟机与容器区别
KVM、VMware
硬件–》操作系统–》hypevisor–》--VM（guest OS、app）
Docker
硬件–》操作系统–》docker engine（docker引擎）–》container（app）
KVM、VMware：完整的操作系统
Docker：容器只包含了 文件系统级、内核、物理资源的调度：
启动时间：
Docker秒级别、KVM分钟级。
轻量级：
容器景象大小通常用M为单位、虚拟机以G为单位。
容器资源占用小、要比虚拟机部署更快。
性能：
容器共享的宿主机的内核、系统级虚拟化，占用资源少、没用hypervisor层开销，容器性能基本接近物理机。
虚拟机需要hypevisor层支持，虚拟化一些设备，具有完整的GuestOS（虚拟机操作系统），虚拟机开销大，因此降低性能，没有容器新能好。
安全性：
由于共享宿主机内核，只是进程级隔离，因此隔离性稳定性不如虚拟机。
容器具有一定权限访问宿主主机内核，存在一定安全隐患。
使用要求：
KVM基于硬件的完全虚拟化，需要硬件cpu虚拟化技术支持。
容器共享宿主主机内核，可以运行在主流的Linux发行版本，不需要考虑cpu是否支持虚拟化技术。