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法学Docker 从 Linux 容器的演变
介绍
Docker 是一款强大的工具，允许开发者轻松构建、部署和运行容器化应用程序。容器是一种轻量级且可移植的虚拟化形式，它将应用程序及其依赖项打包在一起，使其易于在不同的环境之间移动。Docker 的演变始于 Linux 容器 (LXC)，并且从那时起彻底改变了我们对软件开发和分发的思考方式。在本文中，我们将探讨 Docker 从 Linux 容器的演变、使用容器的好处以及 Docker 如何增强 LXC 的概念。
什么是容器？
容器是一种逻辑打包机制，它将应用程序从运行它们的运行环境中提取出来。这种抽象的好处包括能够轻松地在任何环境中一致地部署应用程序。开发者可以在本地桌面上构建应用程序，将其容器化，并安全地将其部署到公共云中。虚拟机和容器都虚拟化对底层硬件的访问，例如CPU、内存、存储和网络。但是，与容器相比，虚拟机的创建和维护成本更高，需要运行多个操作系统的副本。
Docker 从 Linux 容器的演变
Docker 首次发布于 2013 年，但其根源可以追溯到 2008 年首次推出的 Linux 容器 (LXC)。LXC 是 Linux 内核容器化功能（例如命名空间和“cgroups”）的用户空间接口。它允许在单个主机上运行多个隔离的 Linux 系统或容器，共享主机的内核。Docker 在 LXC 的概念上进行了构建，并创建了一个新的平台来开发、交付和运行容器化应用程序。Docker 和 LXC 之间的一个主要区别在于，Docker 使用分层文件系统（称为UnionFS），允许多个容器共享相同的底层镜像。这使得 Docker 比传统的虚拟化更有效率和轻量级。
Docker 还引入了容器镜像的概念，容器镜像是应用程序及其依赖项的预构建、预配置镜像。这些镜像可以轻松地在不同的团队和环境之间共享和重用，从而更容易一致且可靠地部署应用程序。Docker 还添加了用于管理容器的命令行界面(CLI) 和REST API，使开发者更容易将 Docker 集成到他们的工作流程中。此外，Docker 还引入了一个用于共享和发现镜像的集中式中心，称为Docker Hub，这使得开发者更容易找到和使用图像。
了解 Linux 容器
Linux 容器，通常称为 LXC，可能是第一个完整的容器管理器的实现。它是操作系统级别的虚拟化，提供了一种机制，用于限制和优先分配多个应用程序的资源，例如 CPU 和内存。它还允许完全隔离应用程序的进程树、网络和文件系统。所有进程共享相同的内核空间，这使得容器与虚拟机相比非常轻量级。
Docker 的到来
虽然LXC 提供了一个整洁且强大的用户空间接口，但它还不够用户友好，也没有产生大规模的吸引力。Docker 通过抽象处理内核函数的大部分复杂性，并提供一个简单的格式来容器化应用程序及其依赖项，从而改变了游戏规则。它还支持自动创建、版本控制和重用容器。Docker 与不同 LXC 版本和发行版的副作用隔离。
Docker 相对于 LXC 的优势
Docker 提供操作系统级别的虚拟化来进行沙盒化，就像 LXC 一样。但是，Docker 提供了比 LXC 更多的优势，例如更简单易用的界面、对自动容器创建和版本控制的支持，以及用于共享和发现镜像的集中式中心。此外，Docker 具有模块化架构，它依赖于关键组件，例如 Docker 守护程序(dockerd)、containerd 和runc 来提供其服务。这种架构允许核心组件独立发展和标准化。
Docker 工作流程
典型的 Docker 工作流程包括将应用程序打包为镜像，将其发布到注册表，并将其作为容器运行，可能还会持久化。Docker 的命令行界面和REST API 使将此工作流程集成到您的开发过程中变得很容易。
Docker 命令
要开始使用 Docker，您首先需要在您的系统上安装它。安装 Docker 后，您可以开始使用它来运行容器。以下命令将执行一个简单的“Hello, World”容器：
要列出所有正在运行的容器，请使用以下命令：
$ docker ps
要停止正在运行的容器，请使用以下命令：
$ docker stop <CONTAINER ID>
Docker 架构
Docker 具有模块化架构，它依赖于关键组件，例如 Docker 守护程序(dockerd)、containerd 和 runc 来提供其服务。这种架构允许核心组件独立发展和标准化。Docker 守护程序(dockerd) 是 Docker 的核心，包括侦听 API 请求并管理 Docker 对象的 Docker 守护程序。它还提供 API 接口和命令行界面来与 Docker 守护程序进行交互。containerd 是另一个服务守护程序，它有助于执行下载镜像并将其作为容器运行等任务。它遵循客户端（如dockerd）可以连接到的标准 API。Runc 是与内核功能交互并提供创建命名空间和控制组的标准机制的组件。它是 libcontainer 的重新打包，以符合OCI 规范。本节将介绍 Docker 的核心组件及其在架构中的作用。
结论
Docker 自从作为 Linux 容器的容器诞生以来已经走了很长一段路。它已成为容器化的实际标准，并且极大地简化了开发、部署和运行应用程序的过程。
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