构建镜像遇见的常见问题镜像结构

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mob64ca14116c53 2024-03-31 21:38:18

文章标签 构建镜像遇见的常见问题 Docker docker 文件系统 文章分类 云原生云计算

1、docker三个基本概念

1）镜像

　　docker镜像（image），相当于是一个root文件系统。比如官方镜像ubuntu：16.04就包含了完整的一套ubuntu：16.04最小系统的root文件系统

2）容器

　　镜像（image）和容器（container）的关系，就像是面向对象程序设计中的类和实例一样，镜像是静态的定义，容器是镜像运行时的实体。容器可以被创建、启动、停止、删除、暂停等。

3）仓库

　　仓库可以看成一个代码控制中心，用来保存镜像。

docker使用客户端-服务器（C/S）建构模式，使用远程API来管理和创建docker容器

docker容器通过docker镜像来创建

容器与镜像的关系类似于面向对象编程中的对象与类。

概念	说明
Docker 镜像(Images)	Docker 镜像是用于创建 Docker 容器的模板，比如 Ubuntu 系统。
Docker 容器(Container)	容器是独立运行的一个或一组应用，是镜像运行时的实体。
Docker 客户端(Client)	Docker 客户端通过命令行或者其他工具使用 Docker SDK (https://docs.docker.com/develop/sdk/) 与 Docker 的守护进程通信。
Docker 主机(Host)	一个物理或者虚拟的机器用于执行 Docker 守护进程和容器。
Docker 仓库(Registry)	Docker 仓库用来保存镜像，可以理解为代码控制中的代码仓库。 Docker Hub(https://hub.docker.com) 提供了庞大的镜像集合供使用。一个 Docker Registry 中可以包含多个仓库（Repository）；每个仓库可以包含多个标签（Tag）；每个标签对应一个镜像。通常，一个仓库会包含同一个软件不同版本的镜像，而标签就常用于对应该软件的各个版本。我们可以通过 <仓库名>:<标签> 的格式来指定具体是这个软件哪个版本的镜像。如果不给出标签，将以 latest 作为默认标签。

2、底层实现

　　docker底层的核心技术包括linux上的命名空间（namespace）、控制组（control groups）、union文件系统（union file systems）和容器格式（container format）。

　　传统的虚拟机通过宿主主机中运行hypervisor来模拟一整套完整的硬件环境提供给虚拟机的操作系统。虚拟机系统看到的环境是可限制的，也是彼此隔离的。这种直接的做法实现了对资源最完整的封装，单很多时候往往意味着系统资源的浪费。例如，以宿主机和虚拟机系统都为linux系统为例，虚拟机中运行的应用其实可以利用宿主机系统中的运行环境。

　　在操作熊中，包括内核、文件系统、网络、PID、UID、IPC、内存、硬盘、CPU等等，所有的资源都是应用进程之间共享的。要想实习县虚拟化，除了要实现对内存、CPU、网络IO、硬盘IO、存储空间等的限制外，还要实现文件系统、网络、PID、UID、IPC等等的相互隔离。前者相对容易实现一些，后者则需要宿主机系统的深入支持

　　随着linux系统对于命名空间功能的完善实现，程序员已经可以实现上面的所有需求，让某些进程在彼此隔离的命名空间中运行。大家虽然都公用一个内核和某些运行时环境（例如一些系统命令和系统库），但彼此却看不到，都以为系统中只有自己的存在。这种机制就是容器（container），利用命名空间来做权限的隔离控制，利用cgroups来做资源分配。