docker 简介
- Docker 主要解决什么问题
Docker 的核心目标是实现快速的构建（Build）、分发（Ship）和运行（Run）。它通过将应用程序及其运行环境打包在一起，解决了部署环境依赖的问题，实现了跨平台的分发和使用。这与DevOps理念高度契合，通过使用Docker，可以显著提高开发、测试和运维的效率。在移动互联网时代，任何能够节省人力和提升效率的工具都极具吸引力。
- Docker 的历史
早在DotCloud公司时期，Docker就已经开始酝酿。DotCloud是一家法国公司，最初提供PaaS服务，支持多种语言的运行环境，如Java、Python、Ruby、Node.js等。然而，在PaaS领域面临众多巨头的竞争，DotCloud决定将他们的项目Docker开源。2013年3月，Docker以开源软件的形式发布，迅速在容器领域掀起了一股热潮。截至2015年11月，Docker在GitHub上获得了25600个赞，超过6800次克隆，并有超过1100名贡献者，成为GitHub上最具影响力的开源项目之一。Docker的开源不仅吸引了Docker公司、Red Hat、IBM、Google、Cisco、亚马逊等国际巨头，还包括国内的华为等公司都为其贡献代码。在美国，几乎所有云计算厂商都积极参与Docker生态圈。
- Docker 是什么
Docker是容器化技术的一种实现。虽然容器化技术并非新兴，但Docker的火爆得益于云计算的快速发展。云计算是移动互联网、IT及未来消费者行业的基础。在云计算的三层架构中，IaaS层以虚拟机为基础，而虚拟机依赖于Hyper-V架构，每个虚拟机运行一个完整的操作系统，占用至少5GB的磁盘空间。然而，操作系统对用户来说是无用的，用户更关心的是虚拟主机提供的服务。因此，轻量级的主机需求迫在眉睫，Docker容器应运而生。容器由于省去了操作系统，结构更加简化，可以在单台服务器上运行更多的应用，这正是IaaS所需的。
容器和镜像是Docker的核心部分，使用Docker时，实际上是在容器中运行一个镜像。
- 什么是容器
许多用户初次接触Docker时，会将容器视为一种轻量级的虚拟机，但实际上二者有很大区别。容器本质上是操作系统上运行的一个进程，只是加入了资源隔离和限制。在操作系统课程中，进程是一个运行中的程序。传统进程运行时，如果出现死循环或内存泄露，可能会耗尽CPU或内存，因为进程默认共享CPU和内存。这种不隔离的处理方式在企业级环境中是致命的，可能导致整个系统不可用。因此，早在2006年就出现了进程间的资源隔离技术，Linux也实现了类似的功能。最初，Linux的容器技术基于LXC，Docker在易用性和稳定性上进行了改进，其核心功能包括CGroups、Namespace和UnionFS。CGroups用于限制进程的资源使用；Namespace用于在操作系统上划分不同的命名空间，实现资源隔离；UnionFS用于处理分层镜像。
说明：LXC是Docker早期使用的技术，后来Docker开发了libcontainer，二者都是对Linux内核功能的封装。在安装了Docker的机器上，可以通过run命令启动容器，并通过ps命令查看已存在的容器。
- 什么是镜像
容器是一个动态的概念，而镜像是一个相对静态的概念。镜像可以理解为容器中的文件系统。早在1980年就出现了文件系统管理技术，如chroot系统调用，可以改变进程的工作目录并将其限定在该目录内，但其隔离功能有限且存在安全隐患。因此，Docker采用了Layered FS，将文件系统分成多个层，使多个容器可以共享公共部分。镜像是由Layered FS组成的，并且是只读的。在容器运行时，会在镜像之上添加一层可读写层。
说明：镜像不仅包含文件系统，还集成了容器运行的部分参数，可以将其视为容器的模板。
- 容器和镜像的关系
容器和镜像是紧密相关的，二者缺一不可，并且可以相互转换。Docker的镜像最初是从官方仓库拉取的，然后通过docker run命令启动容器。当需要将容器转化为镜像时，可以通过docker commit命令进行转换。
