【docker】虚拟化和docker容器概念
基础了解
IAAS： 基础设施服务，（只提供基础设施，没有系统）
**SAAS： ** 软件即服务，（提供基础设施和系统）
PAAS： 平台即服务，（提供基础设施和系统和软件一个整体平台，拿来用就行）
DAAS： 数据库的平台，（收集大量数据，提供分析）
开发的具体开发流程
获取项目需求---->分布开发------>测试（测试类型：运行测试、功能性测试、单元测试、回归测试、冒烟测试）----->线上运维。
一、虚拟化技术
1、虚拟化技术的由来
在早期的时候，我们想在线上部署一个应用，我们需要先购买服务器，然后安装操作系统以及各种依赖环境，最后进行应用的部署。
这种情况非常的麻烦。。。。。
- 部署应用上线的应用过程时间非常长
- 购买服务器的价格高昂
- 物理服务器的资源容易浪费
- 迁移和扩展比较困难
出现了以上问题后，后面就有人提出了 虚拟化技术。
虚拟化技术就是在操作系统上多加了一个虚拟化层（Hypervisor），可以将物理的CPU，内存，硬盘等资源进行虚拟化，再通过虚拟化出来的空间上安装操作系统，这就是我们通常说的虚拟机。
比如：我们将一台32核CPU，64G内存、500磁盘的物理机进行虚拟化，可以创建8台4核CPU、8G内存的虚拟机安装任意的操作系统，这些机器提供给不同的应用去部署，如此提供了资源的利用率，常见的虚拟化技术有：VMWare、KVM、VirtualBox等。
虚拟化技术的优点
- 提升IT效率
- 降低运维成本
- 更快的部署工作
- 提高应用性能
- 提高服务器的可用性
- 消除服务器梳理剧增情况和复杂性
2、CPU的时间分片（CPU虚拟化）
cpu分片前
- 正常每个人物以轮询的方式去处理，这时候一个CPU一个整体
CPU分片后
- 按时间划分，将1秒分成10个0.1秒，每个0.1秒可以全力处理10个任务。
虚拟化的作用：缓解/解决了资源利用率的问题。
3、 cpu 虚拟化性能瓶颈
cpu分片后每个任务处理性能会打折
如果是50M或50M以下的任务，虚拟化后，1s模拟成10个CPU，可以处理10个，虚拟化的性能更高。
如果是50M以上的任务，物理硬件的性能就会比虚拟化的性能该了，因为虚拟化会卡顿，它需要周期性去执行这个任务，消耗的时间也较久。
所以。在极度吃资源的情况系，例如mysql高并发这种，就不适合虚拟化了。
4、虚拟化的工作原理
逻辑分割系统物理资源抽象为可调用的虚拟化资源（KVM：逻辑分割的模块）。
hypervisor虚拟资源管理器通过QEMU（I/O控制模块）使用接口与接的方式调用物理资源。
然后hypervisor把调用的虚拟资源给到虚拟机。
4.1 QEMU
①QEMU是I/O控制模块，可以理解成队列， 核心目的是调用资源内核中的资源 ，需要把KVM逻辑分割出来的有资源运输给QEMU，再个虚拟机。
②QEMU它并不是直接调用，而是用I/O方式调用，QEMU把资源用来的过程借用ioctl（运输的作用），QEMU借助libvirt这个工具调用ioctl，再通过接口，给虚拟机程序。
4.2 KVM
①用来逻辑分割物理资源，抽象化为虚拟化资源，根据KVM里的配置，会逻辑分割出多少个G，给应用程序，并进行虚拟化。
②只接受来自QEMU的请求指令，对于应用程序直接归来的指令会拦截，然后通过接口发给QEMU，让QEMU判断是否需要执行，可以的话，再发给KVM，不可的话，返回。不执行该敏感指令。
对于workstation而言——》硬件辅助虚拟化，表现形式在处理器里面有一个虚拟化引擎，可以勾取硬件辅助虚拟化，看到虚拟接口/dev/kvm，可以加强辅助调用，在应用程序需要频繁调用的时候，需要开启。比如openstack。
4.3 虚拟化的类型
1**、全虚拟化（寄居架构）：**将物理硬件资源全部通过软件的方式抽象化，最后进行调用。
KVM----》产品vmware
2、**半虚拟化（裸金属架构）：**裸金属虚拟化，需要修改操作系统
ESXI—>workstation、vsphere、xen
3、直通：直接使用物理硬件资源（需要支持，还不完善）
二、Docker容器
1、容器化技术的由来
虚拟化技术发展已经非常强大了，那为什么还需要容器化技术呢？
如今的虚拟机解决了基础设计计算，网络，存储着几个方面的弹性，可以非常方便的扩展出应用的资源，但是仍然存在两个问题。
- 应用扩展问题： 拿双十一举例，应用在平常只需要10台机器，但是在双十一那天可能至少需要准备100台机器，就需要在非常短时间内快速完成部署应用。
- 环境迁移： 应用开发过程包含了开发–》测试—》预发布—》线上等不同的环境，如何确保每套环境的一致性，这需要投入大量的人力成本，且经常出现因环境差异导致的问题。
在云计算的时代，通常通过自动化脚本的方式解决上面的问题，但是环境差异，导致脚本维护要投入额外的人力，也有团队使用虚拟化镜像，但是镜像大且启动慢，没法满足时效性的要求。
于是，我们来看是否存在一种更加轻巧的虚拟化技术，更容易迁移和扩展应用层业务。-----------》集装箱
正式借鉴了集装箱的解决方案，就有人提出了类似集装箱的方式应用以及他的运行环境，将应用和环境打包成一个轻量化，可移植，自包含的容器。
容器化技术的优势
更高效的系统资源利用率
- 相比虚拟化技术，不需要额外的hypervisor层，会有更高的心梗和效率，单台高配物理机可以跑上千个docker容器。
启动非常快，秒级时间
- 这是由于直接运行与宿主机内核，需要启动完成的操作系统，因为可以做到秒级，升值毫秒级的启动时间。
一致的运行环境
- 容器的镜像封装应用和应用依赖的环境，确保了应用环境的一致性，避免了开发环境、测试环境、生产环境不一致的问题。
持续交付和部署
- 一次创建和配置之后，可以在任意地方运行，测试人员可以将容器与持续集成系统结合，在pipeline中自动化的完成集成测试，同时运维人员可以通过持续部署系统对应用自动完成部署。
更易于迁移
- 不管你现在运行在哪里，都可以轻松迁移到物理机，虚拟机，公有云，私有云中，且不需要担心运行环境变化导致应用运行的问题。
局限性
- 容器隔离性问题，也可是安全性问题，主要是由于共用内核和Namespace（命名空间）实现隔离的限制。
- 容器里面不存放数据，容器中的数据会随容器消失而消失，特别是对有状态的应用需要做数据的持久化设置。
- 容器的粒度更细，管理复杂度更大，在生产环境管理大量的容器带来了更大的跳转，依赖于KS8、Swarm等容器编排。
2、什么是Docker？
- Docker是一个开源的应用容器引擎，基于go语言开发并遵循apache2.0协议开源。
- Docker是在linux容器里运行的开源工具，是一种轻量的虚拟机。
- Docker的容器技术可以在一台主机上轻松为任何应用创建一个轻量级的、可移植的、自给自足的容器。
- 目前Docker只能支持64位系统。
总结
容器：提供在多台主机上运行程序相同的运行环境.
docker容器可以看做运行在宿主机上的一个进程,容器共享宿主机的内核,容器间是通过namespace(命令空间)隔离资源,通过cgroups(资源配额)去限制资源。
3、Docker的设计宗旨
Docker 的Logo设计为蓝色鲸鱼，拖着许多集装箱，鲸鱼可以看作为宿主机，集装箱可以理解为相互隔离的容器，每个集装箱中都包含自己的应用程序。
- Docker的设计宗旨：Build、Ship and Run Any APP ，Anywhere
即通过对应用组件的封装，发布、部署、运行等生命周期的管理，达到应用组件级别的 一次封装，到处运行的 目的。这里的组件，既可以是一个应用，也可以是一套服务，甚至是一个完整的操作系统。
4、Docker的优点
- 灵活： 即使是复杂的应用也可以集装箱化
- 轻量级： 容器利用并共享主机内核
- 可互换： 可以及时部署更新和升级
- 便捷式： 可以在本机构建，部署到云，并在任何地方运行
- 可扩展： 可以增加并自动分发容器副本
- 可堆叠： 可以垂直和及时堆叠服务
docker 和vm，解决了虚拟机的什么问题？
docker解决了vm的一个环境孤岛问题
docker可以自定义传参，（创建–创建镜像/容器，启动（基于镜像启动）之前）
5、Docker容器和虚拟机的区别
5.1 隔离和共享
5.2 性能与损耗
- 与虚拟机相比，容器资源损耗要小
- 同样的宿主机下，能够建立容器的数量要比虚拟机多
- 但是，虚拟机的安全性要比容器稍好，要从虚拟机攻破到宿主机或其它虚拟机，需要先攻破Hypervisor层，这是极其困难的。
- 而Docker容器与宿主机共享概念股内核，文件系统等资源，更有可能对其它容器、宿主机产生影响。
6、 namespace的隔离（命名空间）
7、控制组（Control groups）
最后一种centos的cgroup管理版本是3.8版本，3.6和3.5用不了
8、 Docker的三个核心概念
8.1 镜像
- Docker的镜像是创建容器基础， 类似虚拟机的快照，可以理解为一个面向Docker容器的引擎的只读模板。
- 通过镜像启动一个容器，一个镜像是一个可执行的包，其中包括运行程序所需要的所有内容，包含代码、运行时间、库、环境变量和配置文件
- Docker镜像也是一个压缩包，只是这个压缩包不只是可执行文件，环境部署脚本，它还包含了完整的操作系统。因为大部分的镜像都是基于某个操作系统来构建的，所有很轻松的就可以构建本地和远程一样的环境，这也是docker镜像的精髓。
8.2 容器
- **Docker的容器创建的运行实例，**它可以被启动、停止、和删除，所创建的每一个容器都是相互隔离，互不可见的，以保证平台的安全性。
- 可以把容器看做一个简易版linux环境（包括root用户权限，镜像空间、用户空间和网络空间）和运行在其它的应用程序。
8.3 仓库（Docker Hapu）
- Docker仓库是用来集中保存镜像的地方，当创建了自己的镜像之后，可以使用push命令将它上传到公有仓库或私有仓库，当下次要在另外一台机器上使用这个镜像时，只需要从仓库获取。
- Docker的镜像、容器、日志等全部内容都默认存储在/var/lib/docker目录下。
9、 Docker Engine（引擎）
Dcoker Engine 是具有以下主要组件“客户端-服务端（C/S架构）”的应用程序
- server端： 服务器时一种长期运行的程序，称为守护进程（dockerd命令）
- client端： REST API，它指定程序可以用来与守护程序进行通信并指示其操作的接口。
- 命令行界面（cli）客户端（docker命令）
10、 Docker运行流程
11、使用docker有什么意义
docker 引擎 统一基础设施环境-docker容器环境（引擎）
docker 引擎统一了程序打包（装箱）方式-docker镜像
docker 引擎统一了程序部署（运行）方式-docker容器
镜像------》封装的某一个时刻的服务/应用状态
容器-----》应用跑起来的状态（正常提供服务的状态----运行时）
12、Docker的使用场景
①打包应用程序部署简单
②可脱离底层硬件任意迁移（实现了应用的隔离，将应用拆分并进行解耦）
例如：需要把服务器从腾讯云迁移到阿里云，如果采用的是docker容器技术，整个迁移的过程只需要在新的服务器上启动我们需要的容器上就可以了。
③适合做微服务的部署
④适合持续集成和持续交付（CI/CD）：开发到测试到发布
三、其它容器Podman
Podman与Docker主要区别
- docker在运行容器的时候，需要一个守护进程。其次需要root运行
- podman不需要守护进程。也不需要root用户运行，
- docker需要多个daemon才能调用OCI实现运行，
- podman直接调用OCI，通过common做为容器的管理工具。
- 在podman体系中，有个称之为common的守护进程，其运行路径通常是/usr/libexec/podman/conmon，它是各个容器进程的父进程，每个容器各有一个，common的父则通常是1号进程。podman中的common其实相当于docker体系中的containerd-shim。
【docker】虚拟化和docker容器概念相关推荐
- 企业级Docker虚拟化平台实战
企业级Docker虚拟化平台实战 1.虚拟化技术概述及简介 通俗的说,虚拟化就是把物理资源转变为逻辑上可以管理的资源,以打破物理结构间的壁垒,计算元件运行在虚拟的基础上而不是真实的基础上,可以扩大硬件 ...
- 实战Docker虚拟化技术 安装negix tomcat 企业案例 等
Docker入门简介 Docker 是一个开源的应用容器引擎,让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的容器中,然后发布到任何流行的Linux机器上,也可以实现虚拟化. 容器是完全使用沙箱机制 ...
- docker：虚拟化和docker容器概念
目录 前言 一.虚拟化简介 1.虚拟化概述 2.耦合与解耦合 2.1 耦合 2.2 解耦合 2.3 小结 3.虚拟化作用 4.虚拟化工作原理 4.1 QEMU 4.2 KVM 4.3 虚拟化类型 4. ...
- 服务器虚拟化与虚拟容器,虚拟化与Docker
虚拟化技术是一个通用的概念,在不同领域有不同的翻译.在计算领域,一般指的是计算虚拟化(Computing Virtualization),或通常说的服务器虚拟化.维基百科上的定义如下: 在计算机技术中 ...
- Docker容器虚拟化技术---Docker运维管理（Docker Compose）4
Docker容器虚拟化技术-Docker运维管理(Docker Compose)4 Docker Compose 通过前面的讲解我们知道使用一个Dockerfile模板文件,可以很方便地定义一个单独的 ...
- Docker容器虚拟化技术---Docker运维管理（Swarm集群管理）3
Docker容器虚拟化技术-Docker运维管理(Swarm集群管理)3 Swarm集群管理 docker swarm是docker官方提供的一套容器编排系统,是Docker公司推出的官方容器集群平台 ...
- 开源的容器虚拟化平台Docker学习笔记，个人私藏分享，不谢！
一.Docker 简介 Docker 两个主要部件: Docker: 开源的容器虚拟化平台 Docker Hub: 用于分享.管理 Docker 容器的 Docker SaaS 平台 -- Docke ...
- 视频教程-Docker虚拟化容器-区块链
Docker虚拟化容器 多年互联网从业经验: 有丰富的的企业网站.手游.APP开发经验: 曾担任上海益盟软件技术股份有限公司项目经理及产品经理: 参与项目有益盟私募工厂.睿妙影音家庭物联网设备.手游东 ...
- Docker虚拟化容器的使用
Docker 是一个开源的应用容器引擎,基于 Go 语言 并遵从Apache2.0协议开源. Docker 可以让开发者打包他们的应用以及依赖包到一个轻量级.可移植的容器中,然后发布到任何流行的 Li ...
最新文章
- 网络工程师计算机类吗,机房网络工程师 | 网络工程专业的你知道吗？
- 利用fnd_conc_global.set_req_globals设置子请求的Parent Request ID
- RT-Thread内核之线程调度(5)
- 双栈排序java_双栈排序（Java）
- 视频直播技术详解：直播的推流调度
- python-分页代码
- 二分查找法、顺序查找法
- Qt工作笔记-仿QQ登录界面（换肤，切换语言）
- SQL Server 调优系列基础篇 - 子查询运算总结
- HTTP Error: 413 Request Entity Too Large的解决
- [渝粤教育] 西南科技大学 交通工程学 在线考试复习资料
- 关于hbase安装出现的问题
- Java 学习如逆水行舟，不进则退，100 本 java 电子书推荐
- C# 仿windows资源管理器
- 【搜索引擎】强推！最好用资源最全的十个百度网盘搜索引擎
- 京东把 Elasticsearch 到底用的有多牛？日均5亿订单查询完美解决！
- 【软件工程】 详细设计
- Tensorflow可视化好助手 Tensorboard (四)-Deep Learning
- vue给列表添加序号_element-UI——el-table添加序号
- 第三方对接-支付宝支付