Docker實戰指南(一)：Docker介紹

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Introduction

我第一次注意到Docker大概是在2014年的時候，當時對Docker的第一印象就是，哇靠，這不就是LXC + cgroups嗎，新瓶裝舊酒又拿來賣了？這都行？
直到2015年6月，在各大IT巨頭的推進下，Open Container Initiative(OCI)成立，並制定了Open Container的初版接口的標準規範，Docker正式的成爲了Container技術的龍頭。
本系列文章將按部就班的帶您深刻到Docker的方方面面中，讓您體會到Docker相比傳統的LXC技術的優點所在，以及如何將這些優點收爲己用。

Docker的前世此生

簡單來講，Docker就是一個應用程序，一個後臺守護進程而已。從技術本質上來說，Docker基於Linux Namespace技術，但又不只僅是Namespace那麼簡單，不然的話LXC一樣能夠火起來。
Docker提供了不少新工具/概念，如沙箱環境(sandbox environment)，命令行工具(command-line tool)，鏡像管理(image management)等等。這些額外的工具讓Docker變得易於使用，在衆多Container技術中脫穎而出。
Docker的出現改變了軟件開發和軟件運營的方式，從架構到開發和測試，再到交付以及上線，依靠Docker，這一系列的流程都獲得了簡化，大大加快了工程上線的開發速度，下降了企業的成本。
同時，Docker有了本身的生態圈，衆多公司，包括Google, Microsoft, Intel, IBM, VMware這些巨頭，都聚在一塊兒推進Docker發展。Google推出了基於Docker的雲服務，Microsoft也推出了基於Windows的Docker支持，AWS也能夠託管Docker鏡像。Docker逐漸發展爲虛擬化技術(Virtualization)和雲計算(Cloud Computing)中的新寵。

Docker vs Virtualization

Docker並非虛擬化(Virtualization)技術。雖然和虛擬化同樣，提供了隔離(isolation)的能力，可是對比虛擬化技術，docker並無使用硬件虛擬化(hardware virtualization)技術，而僅僅是用戶態的一個進程而已。用戶的應用程序做爲一個Linux的用戶態進程，運行在Docker的容器(container)中。
而作到這些的即是Docker採用的如下八個技術：

• PID namespace：進程的命名空間，不一樣的container內部的進程擁有獨立的PID。

• UTS namespace：主機名命名空間，不一樣的container內部能夠擁有不一樣的主機名。

• MNT namespace：文件系統命名空間，不一樣的container內部能夠擁有不一樣的文件系統。

• IPC namespace：進程間通訊命名空間，不一樣的container內部能夠擁有不一樣的進程間通訊空間，如各自獨立的共享內存。

• NET namespace：網絡命名空間，不一樣的container內部能夠有不一樣的網絡鏈接訪問方式。

• USR namespace：用戶命名空間，不一樣的container內部能夠有不一樣的用戶。

• chroot()：不一樣的container能夠有不一樣的root目錄。

• cgroups：不一樣的container能夠有各自受保護的資源。

上面的八個技術構成了Docker的運行時(runtime)所需的技術。

爲何使用Docker

簡單來講，可讓軟件開發流程變得快速簡單，尤爲是在環境的配置上面。
相信你們都有這樣的噩夢，每次要開發新軟件或者換環境的時候，須要安裝配置一大堆的依賴。雖然有yum或者apt這類的包管理軟件幫忙，可是若是出現的包衝突，或者找不到包的狀況，或者須要源碼編譯卻缺失依賴，這種環境部署簡直就是噩夢。
Docker就是解決上述噩夢的利器。
此外，Docker也是解決跨平臺部署的利器。你能夠在你的MacOS, Windows, Linux上安裝Docker，而後下載你所須要的Docker鏡像(image)進行程序開發。當你的程序須要發佈的時候，僅僅須要將你的Docker鏡像打包發佈，再也不須要搭建新環境。

Hello World!

也許看完上述介紹你們仍是雲裏霧裏，不要緊，既然叫實戰指南，那麼必然有實戰部分，咱們從最簡單的Hello World程序開始。
首先下載Docker安裝環境：https://docs.docker.com/engin...。
裏面有Linux版的，Windows版的，MacOS版的，Cloud版的，選擇適合你的就好。
當安裝好以後，在命令行中運行：

docker run dockerinaction/hello_world

若是失敗，那麼須要使用root權限來操做，Windows的話請採用管理員(administrator)權限。
一切就緒後，你應該能夠看到一句：

hello world

至此，第一個Hello World程序成功運行。
中間發生了什麼？這個命令完成了下面一系列的操做：

1. Docker檢查是否有所需的鏡像，若是沒有，那麼嘗試去Docker Hub下載所需鏡像。

2. 安裝所需鏡像。

3. Docker建立一個容器，並加載鏡像，運行鏡像中的Hello World程序。

至於這個程序是什麼，答案很簡單：

echo "hello world"

Summary

咱們簡單的介紹了Docker的前世此生，採用的技術，以及使用的場景，最後用一個簡單的Hello World程序來進行實戰。
後續咱們將介紹，若是利用Docker運行你本身的程序。

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