# Docker 的需知概念

> 学习一门技术，不仅仅只是会用，还需要理解为什么要这样，这也是我为什么写这篇笔记的原因-

## 为什么用docker

> 没有用docker 之前，可能有一种情况似曾相识，当上线时，突然间发现开发者机上面的可以运行的包 打包上去，运行不起来，常常因为环境的不对成 导致通宵，这是很难受的事。

> 我们可能要搭建集群，比如mysql，redis ，各种中间件，每部署到一台机上面 都要重复来一次，尤其当你打开linux 系统 ，发现安装包都没有，你需要安装jdk ，需要安装各种软件，到了另外一台机又要重复执行一次，哪怕传统可以保存一个快照，镜像复制，但是多多少少不好管理。

> 公司经费紧张，在一台服务器塞满了很多进程，可能一个进程出错，整台服务器重启，这对生产环境影响很大，还有每个服务峰值使用量过大，导致服务挂了，要么就jvm 设置比较大，还有空余的内存没有好好压榨。

docker的优势就出来了，相对于vm，我在网上

![image-20201026153912429](https://jiadong-oss.oss-cn-shenzhen.aliyuncs.com/goPic/20201026153914.png)

### docker是基本组成的呢？

![image-20201026154244047](https://jiadong-oss.oss-cn-shenzhen.aliyuncs.com/goPic/20201026154246.png)

- 镜像 （image）：类似于模板，镜像可以用来创建容器，同样的镜像可以创建很多容器，就类似于类文件可以实例多个对象一样
- 容器（container）：Docker 利用容器 独立运行一个或一组应用。容器是用镜像创建的运行实例。可能一个容器里面就有多个应用，每个容器都是互相隔离独立运行。
- 仓库（Repository）：仓库是集中存放镜像文件的场所。仓库分为公开仓库（Public）和私有仓库（Private）两种形式。最大的公开仓库是 Docker Hub(https://hub.docker.com/)，国内的公开仓库包括阿里云 、华为云等

docker 的架构图

![image-20201026154931219](https://jiadong-oss.oss-cn-shenzhen.aliyuncs.com/goPic/20201026154933.png)

### docker run 的执行流程

![image-20201026155137218](https://jiadong-oss.oss-cn-shenzhen.aliyuncs.com/goPic/20201026155138.png)

### **UnionFS（联合文件系统）**

说这个之前，我们看看镜像装着啥，可能装着应用和应用的基本环境，如果每个镜像都需要共用这些，可能导致镜像特别臃肿，所以如果我们能把共用的东西抽取出来，那么可以大大节约内存，加上镜像本身就是可复用的。

docker 解决了这个问题，UnionFS（联合文件系统）

Unionfs 是2004年在stony brook大学开始的，它是一个可叠放的联合文件系统，它能够联合多个目录（因此可称为分支）同时独立地保持它们的物理内容。它允许任何ro和rw分支的 结合，同时允许在分支中修改和删除不使用的分支。Unionfs可以使用在几个方面，例如联合在不同磁盘上的不同的文件系统到一个home目录，或者把几 张cd合并成一个统一的归档镜像。所以，具有复制可写功能的unionfs可以用来把ro和rw的文件系统合并起来，并且实现了允许修改只读文件系统并把 这些修改保存在可写文件系统。

大概意思就是 镜像中 还含有多个 分支的文件，镜像由这些分支的文件组装起来，这些每个文件都可以可读写，把这些文件合并起来就是镜像，当然镜像更新时 ，提交时也交给Unionfs 管理，只更新修改部分即可，类似git 的文件系统。

### **Docker镜像加载原理**

dockers 镜像不只是 UnionFS ，找一张图来解释一下

![image-20201026162933559](https://jiadong-oss.oss-cn-shenzhen.aliyuncs.com/goPic/20201026162935.png)

通过查看 docker image 的发现，docker 镜像是分层 组成，套娃

![img](https://images2018.cnblogs.com/blog/799055/201803/799055-20180309154723871-127136242.png)

**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。这一层与我们典型的Linux/Unix系统是一样的，包含boot加载器和内核。当boot加载完成之后整个内核就都在内存中了，此时内存的使用权已由bootfs转交给内核，此时系统也会卸载bootfs。

**rootfs (root file system) ：**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发行版，比如Ubuntu，Centos等等。

在上面一层 属于应用层，也是我们最经常更新的层

### Docker 容器的数据卷

docker 中 容器独立运行，一旦rm 就连同数据一起删除了，假如我们装了个mysql ，然后把数据库删了，真正意义做到了删库跑路了哈哈哈，这是不对的，所以dockers 对这种需要持久化保存的，或者容器与容器间需要共享的数据，比如我们有两个mysql 客户端希望通过操作一个 数据文件，当然这种方式不太好。我们应该怎么办？

能不能 把数据都存在 一个公共的地方，比如宿主机上面？

当然可以啦。挂在数据卷就好了，而且还能做到 同步

docker run -it -v /宿主机目录:/容器内目录 centos /bin/bash

### 具名挂载 和 匿名挂载 
什么意思呢 ，我们挂载的目录,docker 都称为卷，当我们 启动容器的时候，有设置 卷名时，我们可以快速找到挂载的路径。如果没有指定，docker 也帮我们保存到本地中，以一个匿名卷形式保存。
存放在 本地 /var/lib/docker 下
此外还有一种方式啊 就是上面这种宿主机和 容器内目录的挂载 # Docker 的需知概念