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一篇帶你了解Docker背后的原理

系統(tǒng) Linux
docker輕量,一次封裝到處運(yùn)行,啟動(dòng)快,所以很適合做擴(kuò)縮容、微服務(wù)。

隔離

vmware使用supervisor模擬出硬件,然后在其之上安裝完整的一套操作系統(tǒng),這套完整的操作系統(tǒng)跑在宿主機(jī)操作系統(tǒng)之上,被宿主機(jī)操作系統(tǒng)調(diào)度,所以較為重量。

而docker復(fù)用宿主機(jī)操作系統(tǒng)的內(nèi)核,作為普通進(jìn)程調(diào)用,使用linux提供的namespace隔離技術(shù)來實(shí)現(xiàn)虛擬化,是一種輕量級虛擬化技術(shù)。namespace表示一個(gè)標(biāo)識(shí)符的可見范圍,各namespace互不相干,所以標(biāo)識(shí)符能夠任意定義而不沖突。

linux提供6種namespace:UTS(主機(jī)名)、User、Mount(文件系統(tǒng))、Net、IPC、Pid。有了這幾種名稱空間,會(huì)讓進(jìn)程自身覺得跑在一臺(tái)獨(dú)立的操作系統(tǒng)上,這是操作系統(tǒng)的欺騙性。

docker輕量,一次封裝到處運(yùn)行,啟動(dòng)快,所以很適合做擴(kuò)縮容、微服務(wù)。

網(wǎng)絡(luò)

docker默認(rèn)會(huì)使用bridge網(wǎng)絡(luò)模型,即容器中的有veth的一端,另一端veth連接到bridge網(wǎng)橋上,網(wǎng)橋連接宿主機(jī)網(wǎng)絡(luò),使用NAT來實(shí)現(xiàn)和外部通信。veth的原理是這樣,通常成對出現(xiàn),發(fā)送給veth一端的包可以被另一端接收到。

docker還有其他幾種模型,比如沒net,容器中只有環(huán)回網(wǎng)絡(luò)loopback。聯(lián)合net,多個(gè)容器使用相同的veth。hostnet,容器直接使用宿主機(jī)網(wǎng)絡(luò)。

鏡像

鏡像是一個(gè)可執(zhí)行的軟件包,包含運(yùn)行應(yīng)用程序所需的一切。

docker的鏡像使用分層結(jié)構(gòu),就是所謂的“分層存儲(chǔ),聯(lián)合掛載”。

最下面一層是bootfs,包含bootloader。再往上是根系統(tǒng)鏡像層,再往上是各種鏡像層,除了最上層是可讀寫之外,其余層均為只讀層。所以,如果在頂層鏡像有對下層鏡像數(shù)據(jù)做修改的話,該數(shù)據(jù)會(huì)COW(copy on write)復(fù)制到頂層進(jìn)行,然后再進(jìn)行修改。所以,可想而知,這種聯(lián)合掛載文件系統(tǒng)的效率不是很高,所以在使用中會(huì)用到volume,卷,即脫離于分層存儲(chǔ)的存儲(chǔ)。

責(zé)任編輯:姜華 來源: 今日頭條
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