你聽說過容器化這個詞嗎？可能不是。在虛擬環(huán)境中使用容器并不新鮮，因為它已經(jīng)使用了幾年。然而，技術(shù)改進使得容器化再次流行起來，這要歸功于與虛擬機相比它的執(zhí)行輕巧。在本指南中，我們將告訴您容器化是什么以及它提供了哪些好處。
物理容器與軟件容器
為了理解容器化，讓我們先考慮一下物理容器。由于集裝箱，現(xiàn)代航運業(yè)可以有效地運輸貨物。想象一下，用智能手機將打開的托盤與食品托盤一起運輸是多么困難。我們沒有專門運輸某種貨物的船只，而是將所有東西放在單獨的容器中，然后將它們?nèi)糠旁谕凰掖稀?/p>
IT 世界中解釋的容器化的工作方式基本相同。您無需交付完整的操作系統(tǒng)和軟件，而是將代碼打包到可以在任何地方運行的容器中。由于這些容器通常很小，您可以將大量容器打包到一臺計算機上。
與虛擬機相比，容器是什么？
有時，容器會與虛擬機混淆，因為它們以類似的方式工作：在不需要物理硬件的情況下隔離應(yīng)用程序。然而，它的主要區(qū)別在于它的架構(gòu)。容器與操作系統(tǒng)隔離，使用它們進行操作更容易。我們可以將它們理解為虛擬機的輕量級形式。
容器作為虛擬機具有隔離性，即為數(shù)據(jù)處理預(yù)留空間，以root身份授權(quán)，可以掛載文件系統(tǒng)等等。但是，與使用單獨的操作系統(tǒng)管理的虛擬機不同，容器與其他容器共享主機系統(tǒng)的內(nèi)核。
容器化的工作原理
容器架構(gòu)中的主要部分是 Docker。Docker 是一個基于 Linux 內(nèi)核的開源軟件，負責(zé)在操作系統(tǒng)中創(chuàng)建容器，如圖 1 所示。在 Master 中，我們提供 支持 docker 容器化的 KVM 虛擬化的虛擬托管服務(wù)器。
通過訪問單個操作系統(tǒng)內(nèi)核，Docker 可以管理多個分布式應(yīng)用程序，這些應(yīng)用程序運行在自己的容器中。換句話說，集裝箱化是基于在單個虛擬貨運中實現(xiàn)的軟件包。
容器是從 Docker 鏡像創(chuàng)建的。雖然鏡像是只讀的，但 docker 會在鏡像文件系統(tǒng)中添加一個讀寫文件系統(tǒng)來創(chuàng)建容器。創(chuàng)建容器后，Docker 會啟動一個網(wǎng)絡(luò)接口，將容器與本地主機通信。然后將 IP 地址添加到創(chuàng)建的容器并執(zhí)行指示的進程以執(zhí)行分配給它的應(yīng)用程序。
在實現(xiàn)容器化時，每個容器都具有執(zhí)行程序所需的所有部分：文件、庫和允許環(huán)境可執(zhí)行的所有變量。正如我們前面提到的，與虛擬機不同，容器不需要有不同的操作系統(tǒng)。此功能使它們更快更輕，因為它們從服務(wù)器或云中消耗的資源更少。
容器化的好處
與虛擬機相比，容器化通過減少資源數(shù)量和執(zhí)行時間來優(yōu)化虛擬化。此外，公司節(jié)省了資金，因為他們不需要具有各自許可證的多個版本的操作系統(tǒng)。就像它發(fā)生在虛擬機上一樣。
另一方面，容器允許多個應(yīng)用程序在一臺機器上運行。為什么？因為操作系統(tǒng)的內(nèi)核是共享的。從業(yè)務(wù)角度來看，這種方法更具吸引力，因為它易于創(chuàng)建、組裝和移動應(yīng)用程序。容器化的其他一些好處如下：
可移植性
容器化可以在任何能夠執(zhí)行容器環(huán)境的臺式機或筆記本電腦上運行。因為應(yīng)用程序不需要主機操作系統(tǒng)，所以它們的執(zhí)行速度更快。幾乎任何人都可以在筆記本電腦上打包應(yīng)用程序并立即在公共或私有云中進行測試，而無需進行修改。應(yīng)用程序環(huán)境和操作環(huán)境都保持清潔和最小化。
可擴展性和調(diào)制
容器重量輕，不會超載。由于這種能力，容器可以通過根據(jù)需求高峰增加或減少服務(wù)的系統(tǒng)組來擴展應(yīng)用程序。在容器中執(zhí)行可擴展性的最佳工具之一是 Google 的 Kubernetes。Kubernetes 允許自動控制容器的工作負載、它們的交互和實現(xiàn)。
速度
使容器比 VM 更快的原因在于，通過在單個內(nèi)核中執(zhí)行隔離的空間環(huán)境，占用更少的資源。容器可以在幾秒鐘內(nèi)運行，而虛擬機需要更多時間來啟動每個操作系統(tǒng)。
Docker 中心鏡像
Docker Hub 擁有數(shù)千個任何人都可以輕松使用的公共鏡像。圖像庫允許您根據(jù)應(yīng)用程序的特定需求找到容器所需的幾乎任何圖像。
隔離和監(jiān)管
在容器化中，應(yīng)用程序不僅相互隔離，而且還與底層系統(tǒng)隔離。更容易控制容器內(nèi)的應(yīng)用程序和系統(tǒng)資源。還確保數(shù)據(jù)和代碼保持隔離。
