Docker学习笔记（一）：入门篇，Docker概述、基本组成等，对Docker有一个初步的认识

前言

记录时间 [2024-4-5]

在先前的文章中，笔者进行了Windows系统下YOLOv8模型的简单测试，并由此引发思考：是否能尝试将此模型运行在Linux中呢？又或者，运行在Docker中。关于Docker的学习就这么展开了。

本文便是有关Docker入门的开篇之作，进行Docker概述，期待读者能够从一无所知到对Docker有一个初步的认识。

文章为零基础学习Docker做了一些准备：

• Docker学习视频（狂神说系列）
• Docker官方文档（官方文档超级详细）
• Docker远程仓库（相当于镜像商店）

Docker 概述

那么，Docker为什么会出现呢？

相信大家对于环境这个词一定很熟悉吧，开发的项目需要在特定的环境中运行，而有些环境的配置极其复杂，给运维造成一定的困难。而Docker，就是解决问题的关键所在。

Docker是一个开源的应用容器引擎，基于Go语言开发，其核心思想在于隔离，即：将项目+它所需要的运行环境打包安装在各自的箱子里，每个箱子互相隔离。

Docker通过隔离机制，能极大提升服务器的利用率。

Docker广泛运用于开发和运维，能很好地解决环境搭建的麻烦，避免多个应用端口冲突。通过下载发布的镜像，几乎能实现一套流程完成“开发、打包、部署、上线”。

Docker 历史

2010 年，Solomon Hykes和朋友们在美国旧金山成立了一家公司dotCloud，最初主要提供基于LXC (Linux Container)的PaaS云计算服务。他们将自己的技术，即容器化技术，命名为Docker。

然而，在诞生之初，Docker并没有引起行业的注意，直到 2013 年，Docker开源，开源当月发布了Docker 0.1版本，此后每个月Docker都会更新一个版本。后来，越来越多的使用者发现了它的优点，于是它火了。

2014 年 6 月 9 日，Docker 1.0版本正式发布！

Docker 优势（对比虚拟机）

Docker为什么会这么火？因为它十分轻巧。

纵观虚拟化技术的发展，在Docker容器技术问世前，虚拟机技术的使用占主导。在Windows操作系统中安装Vmware软件，再由该软件虚拟出一台或多台电脑（Linux Centos原生镜像），这些虚拟出来的电脑即为虚拟机。而一台虚拟机的内存往往占好几个G，运行起来非常笨重，更何况实现隔离需要开启多个虚拟机。

如图，图片来源，VM会模拟出一台完整的电脑，造成了资源和内存的浪费。而Docker每个项目运行在单独的容器里，且容器直接运行在OS之上。容器化技术不是模拟一个完整的操作系统。

虚拟机技术缺点：

• 资源占用多
• 冗余步骤多
• 启动很慢

Docker和虚拟机技术的不同之处：

• 传统虚拟机，虚拟出一套硬件，运行一个完整的操作系统，然后在这个系统上安装和运行软件。
• 容器内的应用直接运行在宿主机的内核，容器没有自己的内核，也没有虚拟硬件，因此十分轻巧。
• 不同容器之间互相隔离，每个容器内都有一个属于自己的文件系统，互不影响，因而安全。

我们将容器技术与虚拟机技术进行对比，不难看出，Docker容器技术的优势明显。可以说，开发人员需要掌握这项技术。

Docker 作用（能干嘛）

DevOps（开发、运维）

更快速的应用交付和部署

• 传统：一堆帮助文档，安装程序；
• Docker：打包镜像发布测试，一键运行。

更便捷的升级和扩缩容

• 使用Docker之后，可以将应用部署到多个容器中；
• 一个服务器上能运行多个容器，容器之间可以交互；
• 方便应用升级和扩展。

更简单的系统运维

• 保证开发/测试环境的高度一致。

更高效的资源利用

• Docker是内核级别的虚拟化，在一个物理机上可以运行多个容器实例，服务器的性能可以被压榨到极致。

Docker 基本组成

如图（图片来源网络），Docker由客户端、服务器，和远程仓库三部分组成，在Docker守护进程中包含镜像和容器，一个镜像可以运行在多个不同的容器中。基本过程：客户端启动Docker服务，去远程仓库拉取镜像，然后运行在容器中。

镜像image

• Docker镜像类似于模板，通过这个模板可以创建容器服务。如：tomcat镜像 ==> run ==> tomcat01容器（容器提供服务）
• 通过这个镜像可以创建多个容器，最终服务/项目运行在容器中。

容器container

• 容器相当于一个简易的Linux系统；
• 通过镜像来创建容器，在容器中可独立运行一个/一组应用；
• 基本命令：启动/停止/删除…

仓库repository

• 仓库是存放镜像的地方，分为公有仓库和私有仓库；
• 默认是国外的：Docker Hub；
• 配置镜像加速：阿里云容器服务。

总结

本文进行了Docker概述，介绍其历史、优势、作用，以及基本组成。通过此，相信大家对Docker有了一个初步的认识。接下来就进入Docker的安装和基本命令使用了。

一些参考资料

狂神说系列Docker教程：https://www.bilibili.com/video/BV1og4y1q7M4/

Docker官网：https://www.docker.com/

Docker官方文档：https://docs.docker.com/engine/install/centos/

Docker远程仓库：https://hub.docker.com/