# Docker
# Docker和虚拟机
两者架构对比
左边是传统虚拟机的架构，右图是docker的架构
- docker有比虚拟机更少的抽象层，docker不需要hypervisor对硬件资源虚拟化，运行在docker伤的容器直接使用实际物理机的硬件资源，因此在cpu、内存利用率上更有优势
- docker利用宿主机的内核，而不需要guest os，因此，当创建一个容器时，docker不需要和虚拟机一样重新加载一个操作系统内核，因而避免了引寻、加载操作系统内核这些过程。docker直接利用宿主机的操作系统，省略了整个过程，因此新建一个docker只需要几秒钟
| docker | 虚拟机 | |
|---|---|---|
| 操作系统 | 与宿主机共享OS | 宿主机上运行虚拟OS |
| 存储大小 | 镜像小，便于存储 | 镜像庞大（vmdl、vdi等） |
| 运行性能 | 几乎无额外性能损失 | 操作系统额外cpu、内存消耗 |
| 移植性 | 轻便、灵活 | 笨重 |
| 硬件亲和性 | 面向软件开发 | 面向硬件运维 |
# Docker镜像原理
# docker镜像是什么
镜像是一种轻量级、可执行的独立软件包，用来打包运行环境和基于运行环境开发的软件，它包含运行某个软件所需的所有内容，包括代码、运行时、库、环境变量和配置文件
# UnionFS（联合文件系统）
unionFs是一种分层、轻量级并且高性能的文件系统，它支持对文件系统的修改作为一次提交来一层层的叠加，同时可以将不同目录挂载到同一个虚拟文件系统下。Union文件系统是docker镜像的基础。镜像可以通过分层来进行继承，基于基础镜像（没有父镜像），可以制作各种具体的应用镜像
特性：一次加载多个文件系统，但从外面看起来，只能看到一个文件系统，联合加载会把各层文件系统叠加起来，这样的文件系统会包含所有底层的文件和目录
# docker镜像加载原理
docker镜像实际上是一层一层文件系统组成，这种层级文件系统称为unionFs
bootfs（boot file system）主要包含bootloader和kernel，bootloader主要是引导加载kernel，linux刚启动时会加载bootfs文件系统，在docker镜像的最底层是bootfs，这一层与典型的linux/unix系统一样，包含boot加载器和内核。当boot加载完成后整个内核就在内存中了，此时内存使用权已经由bootfs转交给内核，此时系统也会卸载bootfs
rootfs，在bootfs之上，包含的就是典型linux系统中的/dev、/proc、/bin、/etc等标准目录和文件。rootfs就是各种不同的操作系统的发行版，比如ubuntu、centos等
刚开始加载第一个镜像的时候会运行一个公共的bootfs，然后加载kernel，当boot加载完后，整个kernel就存在内存中了，此时的使用权交给内核，系统也会卸载bootfs，之后根据操作系统加载roofs
之后再一层一层往上叠加，比如要构建一个tomcat的镜像，就在centos基础上再叠加一个jdk，然后再叠加一个tomcat，它们一起放在一个箱子里，成为一个container
这种方式最大的好处就是共享资源
比如，当多个镜像都从相同的base镜像构建而来，那么宿主机只需要在一个磁盘上保存一份base镜像，同时内存中也只需要加载一份base镜像，就可以为所有的容器服务了，而且镜像的每一层都可以被共享
# 容器数据卷
docker的理念：
- 将运用与运行的环境打包成容器运行，运行可以伴随着容器，但是我们对数据的要求希望是持久化的
- 容器之间希望有可能共享数据
Docker容器产生新的数据，如果不通过docker commit产生新的镜像，使得数据作为镜像的一部分保存下来，那么当容器删除后，数据自然也就是没有了
为了能保存数据在docker中，我们使用数据卷
# 能干嘛
- 容器间的继承、数据共享
- 数据的持久化
# 数据卷
容器内添加两种方法
- 直接命令添加
- DockerFile添加
运行的时候，添加容器卷，连接两个文件夹，实现两个文件夹共享数据
docker run -it -v 主机文件夹:容器内文件夹 imagename
# 数据卷容器
命名的容器挂载数据卷，其他容器通过挂载这个父容器实现数据共享，挂载数据卷的容器，称之为数据卷容器
实际上就是移动硬盘上挂载移动硬盘，实现数据的传递和共享（硬盘1插在主机上，实现硬盘和主机的共享，之后又有很多硬盘2、硬盘3...插到硬盘1上，实现各个硬盘之间的数据传递）
# 示例
- 新建一个dc01，里面有两个卷，并在里面新建一个文件
docker run -it --name dc01 imagename
- 新建一个卷dc02继承dc01，可以看到dc02中的卷继承了dc01
docker run -it --name dc02 --volume-from dc01 yxlian/centos
无论配置多少个，无论有没有被杀死的（无论是不是父容器被杀死），这些容器之间数据都是共享的