建立网站花钱吗,做百度百科的网站,湘潭建设网站的公司,荆州网站seo戳蓝字“CSDN云计算”关注我们哦#xff01;本文转载自#xff1a;Docker 简介无论你是学生#xff0c;还是公司的开发人员#xff0c;或是软件爱好者#xff0c;相信你都听说过容器。 你可能还听说容器是轻量级虚拟机#xff0c;但这究竟意味着什么#xff0c;容器究竟… 戳蓝字“CSDN云计算”关注我们哦本文转载自Docker 简介无论你是学生还是公司的开发人员或是软件爱好者相信你都听说过容器。 你可能还听说容器是轻量级虚拟机但这究竟意味着什么容器究竟是如何工作的以及它们为什么如此重要呢本文将带你深入了解容器它们的关键技术思想以及它们的应用。 除了计算机科学的基本概念之外你不需要该领域的其它任何先决知识。内核和操作系统你的笔记本电脑以及其它所有计算机都是基于CPU持久存储磁盘驱动器SSD内存网卡等硬件构建的。要与此硬件进行交互操作系统中被称为内核的软件将充当硬件与系统其余部分之间的桥梁。内核负责调度要运行的进程程序管理设备在磁盘和内存上读写地址等等。操作系统的其余部分用于引导和管理用户进程的运行用户空间并将不断与内核进行交互。内核是操作系统的一部分并与硬件接口。 整个操作系统都位于“内核空间”中而用户程序则位于“用户空间”中。 内核空间负责管理用户空间。虚拟机假定你有一台运行MacOS的计算机和一个可以在Ubuntu上运行的应用程序。一个常见的解决方案是在运行Ubuntu的MacOS计算机上启动虚拟机然后在那里运行你的程序。虚拟机由某些特定的硬件和内核虚拟化组成运行客户操作系统。称为管理程序的软件创建虚拟化硬件其可以包括虚拟磁盘虚拟网络接口虚拟CPU等。虚拟机还包括可以与此虚拟硬件通信的宾客内核。管理程序可以托管这意味着它是一些在主机操作系统MacOS上运行的软件如示例中所示。它也可以是裸机直接在机器硬件上运行替换你的操作系统。无论哪种方式管理程序方法都被认为是重量级的因为它需要虚拟化多个部分如果不是全部硬件和内核。当同一台机器上需要有多个隔离组时为每个组运行一个VM太繁重且浪费资源不是一个好方法。开销不按比例VM需要硬件虚拟化才能实现机器级隔离而容器则只需要在同一操作系统内进行隔离操作。 随着隔离空间数量的增加开销差异变得非常明显。 普通的笔记本电脑可以运行数十个容器但很难运行一台VM。cgroups2006年Google的工程师发明了Linux“控制组”缩写为cgroups。这是Linux内核的一项功能可隔离和控制用户进程的资源使用情况。这些进程可以放入命名空间实质上是共享相同资源限制的进程集合。计算机可以有多个命名空间每个命名空间都具有内核强制执行的资源属性。我们可以管理每个命名空间的资源分配以便限制一组进程可以使用的总CPURAM等的数量。例如后台日志聚合应用程序可能需要限制其资源以免意外地压倒它正在记录的实际服务器。虽然不是原始功能但Linux中的cgroup最终被重新设计为包含命名空间隔离的功能。命名空间隔离本身并不新鲜Linux已经有多种命名空间隔离。一个常见的例子是进程隔离它将每个单独的进程分开并防止诸如共享内存之类的事情。cgroup隔离是一种更高级别的隔离可确保cgroup命名空间中的进程独立于其他命名空间中的进程。下面概述了一些重要的命名空间隔离功能为我们对容器的隔离奠定了基础。PID进程标识符命名空间这可确保一个命名空间内的进程不知道其他命名空间中的进程。网络命名空间隔离网络接口控制器iptables路由表和其他低级网络工具。挂载命名空间已挂载文件系统因此命名空间的文件系统范围仅限于已挂载的目录。用户名空间将命名空间内的用户限制为仅限该命名空间并避免跨命名空间的用户ID冲突。简单地说每个命名空间看起来都是它自己的机器。Linux 容器Linux cgroups为一种名为Linux容器LXC的技术铺平了道路。 LXC实际上是我们今天所知的第一个实现容器的主要实现利用cgroup和命名空间隔离来创建具有独立进程和网络空间的虚拟环境。从某种意义上说这允许独立和隔离的用户空间。 容器的概念直接来自LXC。 事实上早期版本的Docker直接构建在LXC之上。DockerDocker是最广泛使用的容器技术也是大多数人在引用容器时的意思。 虽然还有其他开源容器技术如CoreOS的rkt和大型公司构建自己的容器引擎如谷歌的lmctfy但Docker已成为容器化的行业标准。 它仍然建立在Linux内核和最近的Windows提供的cgroups和命名空间之上。图片来源DockerDocker容器由多层镜像组成二进制文件一起打包到一个包中。 基本镜像包含容器的操作系统该操作系统可以与主机的操作系统不同。容器的操作系统是镜像形式。 这不是主机上的完整操作系统不同之处在于镜像只是操作系统的文件系统和二进制文件而完整的操作系统包括文件系统二进制文件和内核。在基础镜像的顶部是多个镜像每个镜像构建容器的一部分。 例如在基本镜像的顶部可以是包含apt-get依赖性的镜像。 最重要的可能是包含应用程序二进制文件的镜像依此类推。很酷的部分是如果有两个带有镜像层abc和abd的容器那么你只需要在本地和存储库中存储每个镜像层abcd的一个副本。 这是Docker的联合文件系统。由散列标识的每个镜像只是构成容器的许多可能镜像层之一。但是容器仅由其顶级镜像标识该镜像具有对父镜像的引用。此处显示的两个顶级镜像镜像1和镜像2共享前三个图层。镜像2具有两个附加的配置相关层但与镜像1共享相同的父镜像。引导容器时将从repo下载镜像及其父镜像创建cgroup和命名空间并使用该镜像创建虚拟环境。在容器内镜像中指定的文件和二进制文件似乎是整个计算机中的唯一文件。然后启动容器的主进程并将容器视为活动状态。Docker还有其他一些非常酷的功能例如写入时复制卷容器之间的共享文件系统docker守护程序管理机器上的容器版本控制的存储库如容器的Github等等。要了解有关它们的更多信息并查看有关如何使用Docker的一些实际示例这篇Medium上的文章[1]非常有用。命令行客户端1告诉计算机上的进程名为docker daemon2该做什么。 守护程序从注册表/存储库中提取图像3。 这些镜像在本地计算机上缓存4并且可以由守护程序启动以运行容器5。 图片来源Docker。为什么使用容器除了工艺隔离外容器还具有许多其他有益的特性。容器可作为一个独立的单元可以在任何支持它的地方运行。在每个实例中容器本身都是完全相同的。如果主机操作系统是CentOSUbuntuMacOS甚至是像Windows这样的非UNIX系统都无关紧要——从容器内部看操作系统将是容器指定的任何操作系统。因此你可以确定你在笔记本电脑上构建的容器也将在公司的服务器上运行。容器还充当标准化的工作或计算单元。一个常见的范例是每个容器运行单个Web服务器数据库的单个分片或单个Spark工作程序等。然后为了扩展应用程序你只需要扩展容器的数量。在这个范例中每个容器都有一个固定的资源配置CPURAM线程数等并且扩展应用程序需要只扩展容器的数量而不是单个资源原语。当应用程序需要按比例放大或缩小时这为工程师提供了更容易的抽象。容器也是实现微服务架构的一个很好的工具每个微服务只是一组协作容器。例如可以使用单个主容器和多个从容器来实现Redis微服务。这种微服务导向架构具有一些非常重要的属性使工程团队可以轻松创建和部署应用程序有关更多详细信息请参阅我之前的文章[2]。编排自从Linux容器出现以来用户一直试图在许多虚拟机上部署大型应用程序其中每个进程都在自己的容器中运行。这样做需要能够在数百个虚拟机中有效地部署数十到数千个容器并管理他们的网络文件系统资源等。今天Docker使它更容易因为它公开了抽象来定义容器网络文件卷系统资源配置等。但是仍然需要一个工具来真实地采取规范并将容器分配给机器调度真实地通过Docker在机器上启动指定的容器处理升级/回滚/系统不断变化的性质应对容器崩溃等故障创建集群资源如服务发现VM间网络集群入口/出口等。这组问题涉及在一组可能是瞬态的或不断变化的容器之上构建的分布式系统的编排人们已经建立了一些非常奇妙的系统来解决这个问题。在下一篇文章中我将深入讨论Kubernetes主流的开源编排器的实现以及两个同样重要但鲜为人知的Mesos和Borg。相关链接https://medium.freecodecamp.org/a-beginner-friendly-introduction-to-containers-vms-and-docker-79a9e3e119bhttps://hackernoon.com/how-microservices-saved-the-internet-30cd4b9c6230?gid7bc571ea278推荐阅读5G大规模商用来临之前你必须知道的几个知识点“离开360时它只给了我一块钱”AI找Bug一键快速预测原子互换一统公链江湖的神来之笔春晚鬼畜 B 站日排行最高赵本山我的时代还没有结束PDF翻译神器再也不担心读不懂英文Paper了新闻联播也可以拿来做数据分析高晓松侃5G2019开年大讲揭示运营商的秘密1.微信群添加小编微信color_ld备注“进群姓名公司职位”即可加入【云计算学习交流群】和志同道合的朋友们共同打卡学习2.征稿投稿邮箱liudancsdn.net微信号color_ld。请备注投稿姓名公司职位。喜欢就点击“好看”吧
