docker化你的java應用（上）

前言

在各類技術大會（互聯網架構，雲計算等等），哪都少不了docker的身影。docker爲啥這麼火？由於它解決了大部分企業的痛點：快速的持續集成，服務的彈性伸縮，部署簡單，方便了運維，並且爲企業節省了機器資源，下降了成本。如今在不少企業（騰訊／京東／阿里／小紅書等等）都大規模使用docker。做爲開發工程師，我們或多或少須要接觸docker，由於我們的程序運行在docker容器當中，瞭解docker，有益無害。下面咱們就進入docker的世界吧～

走進docker

docker是什麼？

docker logo

docker的官網是：https://www.docker.com/，上圖是docker的logo：一條鯨魚馱着一些集裝箱在大海中遨遊！（這個logo很是有意思，蘊含了docker的核心思想，稍後分析）

docker官網對docker的一句話定義是：

「Docker is the world’s leading software containerization platform.」

（docker是全球領先的軟件容器化平臺）

大白話就是：docker是一個用來裝應用的容器，就像杯子能夠裝水，書包能夠放書，筆筒能夠放筆....你能夠把任何你想獲得的程序放到docker中！

docker是跨平臺的，支持linux/macos/windows，不過docker是在ubuntu系統上開發的，對於ubuntu支持最好。

理解docker logo

docker logo裏面是一條鯨魚馱着一些集裝箱在海中遨遊。

想一下，若是沒有集裝箱，那麼貨物是零散的存放，運輸過程當中說不定出現破損或者丟失，若是採用集裝箱，由於是密閉的，標準的，貨物運輸會很安全。

鯨魚，游到碼頭拿貨（取集裝箱），而後出發，運輸集裝箱到目的地。這種存儲貨物／運輸貨物的方式很標準，保證從一個地方到另外一個地方，不會出現問題。

之前，A機器上運行的程序想部署一套到其餘機器上去，若是採起傳統到方式進行文件拷貝等，有可能出現問題，採用集裝箱的方式進行運輸就能夠避免。

既然，集裝箱是標準的，就是說它的操做也是標準的，好比打開，關閉。這就意味着咱們對應用的啓動、中止等將是統一的命令。（不管是nginx,tomcat等等，它們的啓動，中止都將是統一的命令！這裏說的就是docker的api接口的標準化）

集裝箱和集裝箱之間有隔離性，就好像虛擬機似的。咱們知道虛擬機能夠有本身的內存／CPU／硬盤／網卡等，docker差很少，不過docker的容器更佳輕量級，它的建立、銷燬很是快。【docker的隔離性最底層仍是依賴linux的lxc(Linux Container容器是一種內核虛擬化技術)機制來實現的】

docker思想

docker的思想解決了哪些問題？

「程序在我這裏運行好好的，咋在你那裏就不行了呢？」

一個普通的java web程序跑起來，須要哪些依賴？

操做系統os／jdk／webserver／代碼／配置文件／...

好比，程序中調用了系統命令，如今os變了；

好比，jdk版本，編譯使用的是1.8版本，機器上安裝的是jdk1.6，沒法識別class版本；

好比，tomcat版本，有些舊版本的配置新版本不支持；...

針對這種問題，docker的處理方式是，把os/jdk/webserver/代碼等等一個個的放到集裝箱中去，打包放到鯨魚上，由鯨魚給咱們送到目的地去，也就是說docker解決了運行環境不一致帶來的問題！

「哪一個大哥又寫死循環了，系統又變慢了...」

傳統的方式中，咱們一臺機器上部署了不少服務，極可能因爲其餘服務出現死循環佔領cpu，日誌狂打磁盤爆滿等狀況致使咱們本身的服務出現異常。

而docker的隔離性能夠徹底避免這樣的問題，由於docker在啓動的時候，就給限定了最大能使用的cpu，內存，硬盤，若是超出就kill掉。

「雙十一來了，又要部署幾千臺服務，過完節後，還得下線這麼多，累死了...」

對於大部分系統而言，流量並非均勻的，好比電商系統，在11.11大促期間，就須要臨時擴容機器，以後在下掉，若是是成百上千臺，那就給運維帶來很是大的工做量，有了docker就變得簡單了，從5臺服務器變成500臺，5000臺...都是分分鐘的事情。（也就是說docker解決了快速擴容，彈性伸縮）

docker的三大核心概念

在上面咱們大白話說了那麼多，如今咱們須要用專業術語來揭開docker的3大核心概念了：鏡像／倉庫／容器。

鏡像（images），就是上面咱們說的集裝箱；

倉庫（repository），就是碼頭；

容器（container），就是運行程序的地方；

docker運行一個程序的過程是：去倉庫把鏡像拉到本地，而後用命令把鏡像運行起來，變成容器！（build構建鏡像；ship運輸鏡像；run運行的鏡像就是一個容器）

 

簡單示例它們之間的關係

本質來講，鏡像就是一系列的文件，docker利用linux的ufs（聯合文件系統）機制進行存儲來達到分層的效果。好比/test1目錄下有a和b兩個文件，test2目錄下有c和d兩個文件，那麼利用ufs能夠達到/test下有a、b、c、d四個文件，即ufs是一種分層的文件系統，能夠將不一樣的目錄掛到同一個虛擬文件系統下。每一層鏡像層加載完畢後，會被當作同一個目錄，至關於只有一個文件系統，docker的這種文件系統就被稱做爲鏡像。

容器，上面已經說起過，就是一個進程，能夠把容器想象成一個虛擬機，會有本身的文件系統。注意容器是可寫的，而鏡像是隻讀的，由於運行中的程序大部分有寫的需求，好比寫日誌，修改一些文件什麼的。若是容器須要對鏡像層的某些文件做修改，該如何處理呢？那麼就把鏡像層中的文件拷貝到容器中，在容器中進行修改，當咱們的應用讀取文件的時候，是從對頂層容器開始查找，若是沒有才會開始查找下一層（這樣咱們就能讀取到修改的文件了。）

倉庫，這裏有點相似maven倉庫的概念，其實就是爲了傳輸鏡像。https://hub.docker.com/這個是docker官網給咱們提供的遠程倉庫地址，固然公司內部通常會有本身的私有鏡像中心。

上圖中，能夠清楚的看到，同一個鏡像能夠生成多個容器運行，容器之間是相互獨立的。

 

好了，到這裏，本篇博客爲你們介紹了docker的一些初步知識，下一篇將帶你們實踐docker以及分析一個springboot項目的docker化。