1 什么是Docker
Docker 是一个开源的应用容器引擎，基于 Go 语言 并遵从Apache2.0协议开源。
Docker 可以让开发者打包他们的应用以及依赖包到一个轻量级、可移植的容器中，然后发布到任何流行的 Linux 机器上，也可以实现虚拟化。
容器是完全使用沙箱机制，相互之间不会有任何接口（类似 iPhone 的 app）,更重要的是容器性能开销极低。
Docker作为一个软件集装箱化平台，可以让开发者构建应用程序时，将它与其依赖环境一起打包到一个容器中，然后很容易地发布和应用到任意平台中。
思想：集装箱、标准化、隔离
核心：镜像、容器、仓库
1） 镜像-复制的程序
定义
Docker 镜像可以看作是一个特殊的文件系统，除了提供容器运行时所需的程序、库、资源、配置等文件外，还包含了一些为运行时准备的一些配置参数（如匿名卷、环境变量、用户等）。
作用
类似于虚拟机的快照，用来创建新的容器。
特点：
镜像不包含任何动态数据，其内容在构建之后也不会被改变。
2）容器-集装箱
运行程序的地方
镜像是静态的，每一层都只是可读的，而容器是动态的，里面运行着我们指定的应用。
3）仓库-存放镜像的地方
存放镜像的地方，和git类似
用docker运行一个程序的过程，简单的可以这么理解：去仓库把镜像拉到本地，然后用一条命令把镜像运行起来，变成容器。
2 Docker架构与内部组件
LXC： Linux容器技术，共享内核，容器共享宿主机资源，使用namespace和cgroups对资源限制与隔离。
Cgroups（ control groups）： Linux内核提供的一种限制单进程或者多进程资源的机制；比如CPU、内存等资源的使用限制。
NameSpace：命名空间，也称名字空间， Linux内核提供的一种限制单进程或者多进程资源隔离机制；一个进程可以属于多个命名空间。 Linux内核提供了六种NameSpace： UTS、 IPC、 PID、 Network、 Mount和User。
AUFS（ advanced multi layered unification filesystem）：高级多层统一文件系统，是UFS的一种，每个branch可以指定readonly（ ro只读）、 readwrite（读写）和whiteout-able（ wo隐藏）权限；一般情况下， aufs只有最上层的branch才有读写权限，其他branch均为只读权限。
UFS（ UnionFS）：联合文件系统，支持将不同位置的目录挂载到同一虚拟文件系统，形成一种分层的模型；成员目录称为虚拟文件系统的一个分支（ branch） 。
3 Docker有什么优点
轻量资源使用:
相对于虚拟化整个操作系统，容器只是在流程级别进行隔离，使用的还是主机内核kernel.
可移动:
应用的所有依赖都打包到容器内部，这样可以运行在任何支持Docker的主机系统上。
可预测:
主机并不关心容器内部运行什么，容器也不关系主机运行在什么平台上，是单机还是云平台都不关心，这些接口都是标准的，因此它们之间的交互行为都是可以预期的。
简化程序：
Docker 让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的容器中，然后发布到任何流行的 Linux 机器上，便可以实现虚拟化。Docker改变了虚拟化的方式，使开发者可以直接将自己的成果放入Docker中进行管理。方便快捷已经是 Docker的最大优势，过去需要用数天乃至数周的 任务，在Docker容器的处理下，只需要数秒就能完成。
避免选择恐惧症：
如果你有选择恐惧症，还是资深患者。Docker 帮你 打包你的纠结！比如 Docker 镜像；Docker 镜像中包含了运行环境和配置，所以 Docker 可以简化部署多种应用实例工作。比如 Web 应用、后台应用、数据库应用、大数据应用比如 Hadoop 集群、消息队列等等都可以打包成一个镜像部署。
节省开支：
一方面，云计算时代到来，使开发者不必为了追求效果而配置高额的硬件，Docker 改变了高性能必然高价格的思维定势。Docker 与云的结合，让云空间得到更充分的利用。不仅解决了硬件管理的问题，也改变了虚拟化的方式。
4 虚拟机与容器的区别
以KVM举例，与Docker对比
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启动时间
- Docker秒级， KVM分钟级。
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轻量级
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容器镜像大小通常以M为单位，虚拟机以G为单位。
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容器资源占用小，要比虚拟机部署更快速。
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性能
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容器共享宿主机内核，系统级虚拟化，占用资源少，没有Hypervisor层开销，容器性能基本接近物理机；
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虚拟机需要Hypervisor层支持，虚拟化一些设备，具有完整的GuestOS，虚拟化开销大，因而降低性能，没有容器性能好。
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安全性
- 由于共享宿主机内核，只是进程级隔离，因此隔离性和稳定性不如虚拟机，容器具有一定权限访问宿主机内核，存在一定安全隐患。
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使用要求
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KVM基于硬件的完全虚拟化，需要硬件CPU虚拟化技术支持；
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容器共享宿主机内核，可运行在主流的Linux发行版，不用考虑CPU是否支持虚拟化技术。
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5 Docker的应用场景有哪些
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应用打包与部署自动化
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构建标准化的运行环境；
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现在大多方案是在物理机和虚拟机上部署运行环境，面临问题是环境杂乱、完整性迁移难度高等问题，容器即开即用。
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自动化测试和持续集成/部署
- 自动化构建镜像和良好的REST API，能够很好的集成到持续集成/部署环境来。
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部署与弹性扩展
- 由于容器是应用级的，资源占用小，弹性扩展部署速度要更快。
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微服务
- Docker这种容器华隔离技术，正式应对了微服务理念，将业务模块放到容器中运行，容器的可复用性大大增加了业务模块扩展性。
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