Docker-简介
Docker本质上是一个采用虚拟化技术的容器,基于Linux容器进行再封装,使用户不用关心容器的管理,而简化应用操作。从2013开始有这个项目到现在也不过5年时间,但是发展应用却极其迅速,主要原因就是应用简单方便,传统的虚拟化是基于硬件实现的,如果要部署10个应用,则需要创建10个虚拟机,而Docker是基于操作系统做的虚拟化,也就是复用本地主机的操作系统,部署运营10个应用时只需要起10个隔离的应用即可。
docker和虚拟机的区别
虚拟机与容器区别
启动时间:Docker秒级启动,虚拟机分钟级启动。
轻量级:docker镜像大小通常以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速。
性能:docker共享宿主机内核,系统级虚拟化,占用资源少,没有Hypervisor层开销,性能基本接近物理机; 虚拟机需要Hypervisor层支持,虚拟化一些设备,具有完整的GuestOS,虚拟化开销大,因而降低性能,没有容器性能好。
安全性:由于共享宿主机内核,只是进程级隔离,因此隔离性和稳定性不如虚拟机,docker具有一定权限访问宿主机内核,存在一定安全隐患。
使用要求:VM基于硬件的完全虚拟化,需要硬件CPU虚拟化技术支持; docker共享宿主机内核,可运行在主流的Linux发行版,不用考虑CPU是否支持虚拟化技术。
Docker-原理
Docker核心解决的问题是利用LXC来实现类似VM的功能,从而利用更加节省的硬件资源提供给用户更多的计算资源。同VM的方式不同, LXC 其并不是一套硬件虚拟化方法 - 无法归属到全虚拟化、部分虚拟化和半虚拟化中的任意一个,而是一个操作系统级虚拟化方法, 理解起来可能并不像VM那样直观。所以我们从虚拟化到docker要解决的问题出发,看看他是怎么满足用户虚拟化需求的。
用户需要考虑虚拟化方法,尤其是硬件虚拟化方法,需要借助其解决的主要是以下4个问题:
隔离性 - 每个用户实例之间相互隔离, 互不影响。 硬件虚拟化方法给出的方法是VM, LXC给出的方法是container,更细一点是kernel namespace
可配额/可度量 - 每个用户实例可以按需提供其计算资源,所使用的资源可以被计量。硬件虚拟化方法因为虚拟了CPU, memory可以方便实现, LXC则主要是利用cgroups来控制资源
移动性 - 用户的实例可以很方便地复制、移动和重建。硬件虚拟化方法提供snapshot和image来实现,docker(主要)利用AUFS实现
安全性 - 这个话题比较大,这里强调是host主机的角度尽量保护container。硬件虚拟化的方法因为虚拟化的水平比较高,用户进程都是在KVM等虚拟机容器中翻译运行的, 然而对于LXC, 用户的进程是lxc-start进程的子进程, 只是在Kernel的namespace中隔离的, 因此需要一些kernel的patch来保证用户的运行环境不会受到来自host主机的恶意入侵, dotcloud(主要是)利用kernel grsec patch解决的.