Docker镜像是Docker的核心组件,也是构建云原生的基石,下面我就全面来详解Docker镜像@mikechen
Docker镜像
Docker 镜像是一个轻量级、独立的可执行软件包,包含了运行一个应用程序所需的所有内容:代码、运行时环境、系统工具、库...等。
如下图所示:
Docker镜像作用
Docker镜像主要解决,以下几个问题:
- 环境隔离:镜像提供了容器所需的文件系统、和运行时环境,实现了应用之间的隔离。
- 环境一致性:使用Docker镜像,可以确保应用在不同环境下的一致性,避免了由于环境差异导致的问题。
- 快速部署与扩展:Docker镜像可以快速部署和扩展应用程序,简化了基础设施的管理和维护工作。
- 可移植性:Docker 镜像是轻量级的,且具有高度的可移植性,可以在不同的环境中快速部署、和运行。
Docker镜像架构
Docker镜像是构建 Docker 容器的基石,可以看作是容器的文件系统和配置。
如下图所示:
Docker 镜像是 Docker 容器的模板,用于创建、和启动容器。
多个容器可以基于同一个镜像启动,这些容器之间是相互独立的,但共享相同的镜像文件系统、和配置。
Docker 镜像可以从仓库中拉取到本地,典型的就是从DockerHub上去拉取。
如下图所示:
Docker Hub 是一个公共的镜像仓库,提供了大量的开源和官方镜像,开发者可以在这里找到各种各样的镜像来满足他们的需求。
通过 Docker Hub,你可以找到包括:操作系统、数据库、Web 服务器、开发工具等在内的各种类型的镜像。
使用 Docker CLI 中的 docker pull 命令,你可以从 Docker Hub 拉取镜像到本地环境,然后使用这些镜像来创建和运行容器。
Docker镜像原理
Docker 镜像的原理,基于分层存储和联合文件系统技术,通过层的叠加和合并来构建一个完整的文件系统视图。
1、分层存储
Docker 镜像是由多个只读层组成的,每个层都包含了对文件系统的一组修改。
这些层是按照顺序叠加在一起的,每一层都是只读的,并且可以被共享、和重复利用。
2、联合文件系统
Docker 使用联合文件系统(UnionFS),来将这些只读层叠加在一起,形成一个统一的文件系统视图。
UnionFS 是一个在 Linux 系统中实现的文件系统,它允许将多个文件系统联合挂载(Union Mount)到同一个挂载点下,使得这些文件系统的内容可以合并显示。
联合文件系统,允许多个文件系统挂载到同一个目录下,这样文件系统的内容就能够合并显示,且各个文件系统的优先级可以通过层的叠加顺序来确定。
对用户来说,UnionFS 提供了一个透明的文件系统视图,用户无需关心底层文件系统的具体实现和组织结构。
Docker镜像总结
总之,Docker 镜像是 Docker 容器的基础,它们之间是一种模板与实例化的关系。
通过镜像和容器的结合使用,可以实现应用程序的快速部署、隔离运行和环境一致性。
本篇已收于mikechen原创超30万字《阿里架构师进阶专题合集》里面。