Docker 从 Linux 容器演进而来
简介
Docker 是一款功能强大的工具，可帮助开发者轻松构建、部署和运行容器化应用程序。容器是一种轻量级且可移植的虚拟化形式，它将应用程序及其依赖项打包在一起，使其能够轻松地在不同环境之间移动。Docker 的演进始于 Linux 容器(LXC)，并从此彻底改变了我们对软件开发和分发的思考方式。在本文中，我们将探讨 Docker 从 Linux 容器演进而来的过程、使用容器的优势以及 Docker 如何增强LXC概念。
什么是容器?
容器是一种逻辑打包机制，它将应用程序从其运行环境中提取出来。这种抽象的优势包括能够轻松且一致地跨任何环境部署应用程序。开发者可以在本地桌面上构建应用，将其包含在内，然后安全地部署到公有云中。虚拟机和容器都可以虚拟化对底层硬件的访问，例如CPU、内存、存储和网络。然而，与容器相比，虚拟机的创建和维护成本更高，需要多个操作系统副本才能运行。
Docker 从 Linux 容器演进
Docker 于 2013 年首次发布，但其根源可以追溯到 2008 年首次推出的 Linux 容器 (LXC)。LXC 是 Linux 内核容器化功能(例如名称空间和"cgroups")的用户空间接口。它允许多个独立的 Linux 系统(或容器)在单个主机上运行，共享主机的内核。Docker 基于 LXC 概念构建，并创建了一个用于开发、交付和运行容器化应用程序的新平台。 Docker 和 LXC 之间的一个主要区别在于，Docker 使用名为 UnionFS 的分层文件系统，允许多个容器共享同一个底层镜像。这使得 Docker 比传统虚拟化更高效、更轻量级。
Docker 还引入了容器镜像的概念，容器镜像是预先构建、预先配置的应用程序及其依赖项的镜像。这些镜像可以在不同的团队和环境之间轻松共享和重用，从而更容易一致、可靠地部署应用程序。Docker 还添加了命令行界面 (CLI) 和 REST API 用于管理容器，使开发人员更容易将 Docker 集成到他们的工作流程中。此外，Docker 还引入了一个用于共享和发现镜像的集中式中心，称为 Docker Hub，这使得开发者更容易查找和使用剪贴画。
了解 Linux 容器
Linux 容器，通常称为 LXC，可能是第一个完整容器管理器的实现。它是一种操作系统级虚拟化，提供了一种在多个应用程序中限制和优先分配 CPU 和内存等资源的机制。它还允许完全隔离应用程序的进程树、网络和文件系统。所有进程共享相同的内核空间，这使得容器与虚拟机相比非常轻量级。
Docker 的到来
虽然 LXC 提供了一个简洁而强大的用户空间界面，但它还不够用户友好，也没有产生大众的吸引力。 Docker 改变了这一现状，它抽象化了处理内核函数的大部分复杂性，并提供了一种简单的格式来容器化应用程序及其依赖项。它还支持自动创建、版本控制和容器复用。Docker 不受不同 LXC 版本和发行版的影响。
Docker 相对于 LXC 的优势
Docker 与 LXC 类似，为沙盒提供了操作系统级虚拟化。然而，Docker 相比 LXC 具有诸多优势，例如更简洁易用的界面、支持自动创建和版本控制容器，以及用于共享和发现镜像的集中式中心。此外，Docker 采用模块化架构，依赖 Docker 守护进程 (dockerd)、containerd 和 runc 等关键组件来提供服务。这种架构允许核心组件独立发展和标准化。
Docker 工作流程
典型的 Docker 工作流程包括将应用程序打包为镜像、将其发布到镜像仓库，并将其作为容器运行(可能具有持久性)。 Docker 的命令行界面和 REST API 可轻松将此工作流程集成到您的开发流程中。
Docker 命令
要开始使用 Docker，您首先需要在系统上安装它。安装完成后，您就可以开始使用它来运行容器。以下命令将执行一个简单的"Hello, World"容器 -
要列出所有正在运行的容器，请使用以下命令 -
$ docker ps
要停止正在运行的容器，请使用以下命令 -
$ docker stop <CONTAINER ID>
Docker 架构
Docker 采用模块化架构，依赖 Docker 守护进程 (dockerd)、containerd 和 runc 等关键组件来提供服务。该架构允许核心组件独立发展和标准化。Docker 守护进程(dockerd) 是 Docker 的核心，它包含一个监听 API 请求和管理 Docker 对象的 Docker 守护进程。它还提供 API 接口和命令行接口，用于与 Docker 守护进程交互。containerd 是另一个服务守护进程，用于执行下载镜像并将其作为容器运行等任务。它遵循一个标准 API，像 dockerd 这样的客户端可以连接到它。Runc 是与内核函数交互的组件，它提供了创建命名空间和控制组的标准机制。它是 libcontainer 的重新打包版本，符合 OCI 规范。本节介绍 Docker 的核心组件及其在架构中的作用。
结论
Docker 自作为 Linux 容器诞生以来，已经取得了长足的进步。它已成为容器化的事实标准，并极大地简化了应用程序的开发、部署和运行流程。
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有用资源
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