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有没有可以做网站动图的软件,网站建设合同要不要交印花税,广州市品牌网站建设平台,招商信息发布网站大全核心理念#xff1a;一次构建#xff0c;随处运行Docker 的本质是应用的标准化集装箱。它将应用及其所有依赖项#xff08;代码、运行时、系统工具、库、配置#xff09;打包在一个称为“镜像”的轻量级、可移植的容器中#xff0c;从而保证应用在任何计算环境中都能以完全…核心理念一次构建随处运行Docker 的本质是应用的标准化集装箱。它将应用及其所有依赖项代码、运行时、系统工具、库、配置打包在一个称为“镜像”的轻量级、可移植的容器中从而保证应用在任何计算环境中都能以完全相同的方式运行。一、核心三要素镜像、容器、仓库镜像Image定义一个只读的模板包含了运行应用所需的文件系统结构和内容。它像一个面向 Docker 引擎的“软件安装包”。特点分层存储Layer每一层都是对前一层的增量修改。这种设计使得镜像非常高效、可复用。类比镜像是类Class。容器Container定义镜像的一个运行实例。容器在镜像的顶层创建一个可写的“容器层”所有运行时的修改都发生在此层。特点拥有独立的进程、网络、文件系统等运行环境但与宿主机共享内核。它是轻量级、秒级启动的。类比容器是对象Object或一个运行中的进程。仓库Registry定义集中存放镜像的地方。最著名的是 Docker Hub。组成一个仓库包含多个镜像标签。例如ubuntu:20.04和ubuntu:22.04是同一个ubuntu仓库下的不同镜像。关系图解一个镜像可以创建多个容器一个运行的容器可以提交为新的镜像镜像在仓库和本地之间可以推送拉取。二、Docker 架构与核心原理1. 整体架构图下图清晰地展示了 Docker 客户端-守护进程的架构模式以及核心组件间的交互关系Docker 客户端 (Client)用户通过 CLIdocker命令或 GUI 与 Docker 交互。Docker 守护进程 (Daemondockerd)在宿主机后台运行负责构建、运行、分发容器。它是 Docker 引擎的核心。Docker 主机 (Host)运行守护进程和容器的物理或虚拟机。镜像仓库 (Registry)存放镜像的远程服务器。通信流程当你在终端输入docker run时客户端通过 REST API 将指令发送给守护进程守护进程执行操作并返回结果。2. 与虚拟机的本质区别这是理解 Docker 轻量化的关键。传统虚拟机基础设施物理服务器。Hypervisor虚拟机监控器在物理硬件上虚拟出一套完整的虚拟硬件CPU、内存、磁盘、网卡。例如 VMware VirtualBox。Guest OS每个虚拟机都需要安装一个完整的操作系统如 Windows 或完整的 Linux 发行版。应用运行在 Guest OS 之上。缺点资源占用大每台 VM 都要占数 GB 到数十 GB启动慢分钟级性能有损耗。Docker 容器基础设施物理服务器。宿主机操作系统Linux或通过 Docker Desktop 在 Win/Mac 上运行的轻量级 Linux VM。容器引擎Docker Engine。它直接利用宿主机内核。容器每个容器只是一个隔离的进程直接运行在宿主机内核之上。容器内没有独立的内核只有必要的用户空间文件和库。应用直接运行在容器中。优点轻量MB 级、快速秒级启动、高性能接近原生。架构对比图三、核心技术Linux 内核特性Docker 的强大隔离能力并非魔法而是基于 Linux 内核的几项关键技术。Docker 容器本质上是带有配置选项的 Linux 进程。1. 命名空间Namespaces为进程提供独立的系统视图实现资源的隔离。pid命名空间进程隔离。容器内拥有独立的进程树PID1 通常是容器启动进程。net命名空间网络隔离。容器拥有独立的网络栈IP、端口、路由表等。mnt命名空间文件系统挂载点隔离。容器看到独立的根文件系统/。ipc命名空间进程间通信资源如消息队列的隔离。uts命名空间主机名和域名的隔离。user命名空间用户和用户组 ID 的隔离增强安全性。图解不同的命名空间将全局资源如进程树、网络接口包装起来让每个容器都感觉自己独占系统。2. 控制组Cgroups限制和隔离进程组的物理资源使用。作用限制 CPU、内存、磁盘 I/O、网络带宽的使用防止某个容器耗尽宿主机资源。示例你可以为容器 A 设定最多使用 1 个 CPU 核心和 512MB 内存。3. 联合文件系统UnionFS实现镜像分层和容器可写层的核心技术。原理将多个目录称为层“联合”挂载到同一个虚拟目录下。上层文件会覆盖下层的同名文件。Docker 中的应用镜像由一系列只读层构成。例如一个ubuntu nginx myapp的镜像有三层。容器在镜像的所有只读层之上添加一个唯一的可写层容器层。所有对容器的修改写文件、删文件都发生在这个可写层。删除文件只是在可写层标记为“删除”下层数据依然存在。好处极大节省存储和传输成本。拉取镜像时已存在的层无需重复下载。镜像与容器分层图解两个不同的容器共享底层的只读镜像层但拥有各自独立、互不干扰的可写层。4. 容器运行时Container Runtime负责真正创建和运行容器的底层软件。Docker 早期使用LXCLinux Container后来被runc取代。containerd与runcrunc一个轻量级的、符合 OCI 标准的低级运行时。它直接与内核交互使用命名空间和 cgroups 来运行一个容器。runc本质上就是docker run命令的底层实现。containerd一个高级运行时负责管理完整的容器生命周期镜像传输、存储、执行runc等。Docker Daemon 将容器执行任务委托给containerd。OCI开放容器倡议定义了容器镜像和运行时的行业标准image-spec,runtime-spec。runc是 OCI 的参考实现。现代 Docker 运行流程简化图用户执行 docker run nginx | v Docker CLI | v Docker Daemon (dockerd) | v containerd (通过 gRPC API) | v containerd-shim (管理容器进程与守护进程解耦) | v runc (创建容器) | v 容器进程 (如 nginx) 启动总结Docker 的核心原理可以概括为打包通过联合文件系统将应用及其环境打包成分层的只读镜像。分发通过仓库实现镜像的版本管理和分发。隔离通过Linux 命名空间为每个容器实例提供独立的运行环境进程、网络、文件系统等。限制通过cgroups限制每个容器实例的资源使用上限。运行通过标准的容器运行时containerd/runc利用宿主内核将镜像实例化为一个轻量级的、隔离的进程容器。正是这些技术的结合使得 Docker 在效率、便携性和一致性上取得了革命性的突破成为现代云计算和 DevOps 的基石。