docker化你的java应用（上）
前言
在各種技術(shù)大會(huì)（互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，云計(jì)算等等），哪都少不了docker的身影。docker為啥這么火？因?yàn)樗鉀Q了大部分企業(yè)的痛點(diǎn)：快速的持續(xù)集成，服務(wù)的彈性伸縮，部署簡(jiǎn)單，方便了運(yùn)維，而且為企業(yè)節(jié)省了機(jī)器資源，降低了成本。現(xiàn)在在很多企業(yè)（騰訊／京東／阿里／小紅書等等）都大規(guī)模使用docker。作為開(kāi)發(fā)工程師，咱們或多或少需要接觸docker，因?yàn)樵蹅兊某绦蜻\(yùn)行在docker容器當(dāng)中，了解docker，有益無(wú)害。下面我們就進(jìn)入docker的世界吧～
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走進(jìn)docker
docker是什么？
docker logo?
docker的官網(wǎng)是：https://www.docker.com/，上圖是docker的logo：一條鯨魚馱著一些集裝箱在大海中遨游！（這個(gè)logo非常有意思，蘊(yùn)含了docker的核心思想，稍后分析）
docker官網(wǎng)對(duì)docker的一句話定義是：
“Docker is the world’s leading software containerization platform.”
（docker是全球領(lǐng)先的軟件容器化平臺(tái)）
大白話就是：docker是一個(gè)用來(lái)裝應(yīng)用的容器，就像杯子可以裝水，書包可以放書，筆筒可以放筆....你可以把任何你想得到的程序放到docker中！
docker是跨平臺(tái)的，支持linux/macos/windows，不過(guò)docker是在ubuntu系統(tǒng)上開(kāi)發(fā)的，對(duì)于ubuntu支持最好。
理解docker logo
docker logo里面是一條鯨魚馱著一些集裝箱在海中遨游。
想一下，如果沒(méi)有集裝箱，那么貨物是零散的存放，運(yùn)輸過(guò)程中說(shuō)不定出現(xiàn)破損或者丟失，如果采用集裝箱，因?yàn)槭敲荛]的，標(biāo)準(zhǔn)的，貨物運(yùn)輸會(huì)很安全。
鯨魚，游到碼頭拿貨（取集裝箱），然后出發(fā)，運(yùn)輸集裝箱到目的地。這種存儲(chǔ)貨物／運(yùn)輸貨物的方式很標(biāo)準(zhǔn)，保證從一個(gè)地方到另一個(gè)地方，不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。
以前，A機(jī)器上運(yùn)行的程序想部署一套到其他機(jī)器上去，如果采取傳統(tǒng)到方式進(jìn)行文件拷貝等，有可能出現(xiàn)問(wèn)題，采用集裝箱的方式進(jìn)行運(yùn)輸就可以避免。
既然，集裝箱是標(biāo)準(zhǔn)的，就是說(shuō)它的操作也是標(biāo)準(zhǔn)的，比如打開(kāi)，關(guān)閉。這就意味著我們對(duì)應(yīng)用的啟動(dòng)、停止等將是統(tǒng)一的命令。（不論是nginx,tomcat等等，它們的啟動(dòng)，停止都將是統(tǒng)一的命令！這里說(shuō)的就是docker的api接口的標(biāo)準(zhǔn)化）
集裝箱和集裝箱之間有隔離性，就好像虛擬機(jī)似的。我們知道虛擬機(jī)可以有自己的內(nèi)存／CPU／硬盤／網(wǎng)卡等，docker差不多，不過(guò)docker的容器更加輕量級(jí)，它的創(chuàng)建、銷毀非常快。【docker的隔離性最底層還是依賴linux的lxc(Linux Container容器是一種內(nèi)核虛擬化技術(shù))機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)的】
docker思想?
docker的思想解決了哪些問(wèn)題？
“程序在我這里運(yùn)行好好的，咋在你那里就不行了呢？”
一個(gè)普通的java web程序跑起來(lái)，需要哪些依賴？
操作系統(tǒng)os／jdk／webserver／代碼／配置文件／...
比如，程序中調(diào)用了系統(tǒng)命令，現(xiàn)在os變了；
比如，jdk版本，編譯使用的是1.8版本，機(jī)器上安裝的是jdk1.6，無(wú)法識(shí)別class版本；
比如，tomcat版本，有些舊版本的配置新版本不支持；...
針對(duì)這種問(wèn)題，docker的處理方式是，把os/jdk/webserver/代碼等等一個(gè)個(gè)的放到集裝箱中去，打包放到鯨魚上，由鯨魚給我們送到目的地去，也就是說(shuō)docker解決了運(yùn)行環(huán)境不一致帶來(lái)的問(wèn)題！
“哪個(gè)大哥又寫死循環(huán)了，系統(tǒng)又變慢了...”
傳統(tǒng)的方式中，我們一臺(tái)機(jī)器上部署了很多服務(wù)，很可能由于其他服務(wù)出現(xiàn)死循環(huán)占領(lǐng)cpu，日志狂打磁盤爆滿等情況導(dǎo)致我們自己的服務(wù)出現(xiàn)異常。
而docker的隔離性可以完全避免這樣的問(wèn)題，因?yàn)閐ocker在啟動(dòng)的時(shí)候，就給限定了最大能使用的cpu，內(nèi)存，硬盤，如果超出就kill掉。
“雙十一來(lái)了，又要部署幾千臺(tái)服務(wù)，過(guò)完節(jié)后，還得下線這么多，累死了...”
對(duì)于大部分系統(tǒng)而言，流量并不是均勻的，比如電商系統(tǒng)，在11.11大促期間，就需要臨時(shí)擴(kuò)容機(jī)器，之后再下掉，如果是成百上千臺(tái)，那就給運(yùn)維帶來(lái)非常大的工作量，有了docker就變得簡(jiǎn)單了，從5臺(tái)服務(wù)器變成500臺(tái)，5000臺(tái)...都是分分鐘的事情。（也就是說(shuō)docker解決了快速擴(kuò)容，彈性伸縮）
docker的三大核心概念
在上面我們大白話說(shuō)了那么多，現(xiàn)在我們需要用專業(yè)術(shù)語(yǔ)來(lái)揭開(kāi)docker的3大核心概念了：鏡像／倉(cāng)庫(kù)／容器。
鏡像（images），就是上面我們說(shuō)的集裝箱；
倉(cāng)庫(kù)（repository），就是碼頭；
容器（container），就是運(yùn)行程序的地方；
docker運(yùn)行一個(gè)程序的過(guò)程是：去倉(cāng)庫(kù)把鏡像拉到本地，然后用命令把鏡像運(yùn)行起來(lái)，變成容器！（build構(gòu)建鏡像；ship運(yùn)輸鏡像；run運(yùn)行的鏡像就是一個(gè)容器）
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簡(jiǎn)單示例它們之間的關(guān)系?
本質(zhì)來(lái)說(shuō)，鏡像就是一系列的文件，docker利用linux的ufs（聯(lián)合文件系統(tǒng)）機(jī)制進(jìn)行存儲(chǔ)來(lái)達(dá)到分層的效果。比如/test1目錄下有a和b兩個(gè)文件，test2目錄下有c和d兩個(gè)文件，那么利用ufs可以達(dá)到/test下有a、b、c、d四個(gè)文件，即ufs是一種分層的文件系統(tǒng)，可以將不同的目錄掛到同一個(gè)虛擬文件系統(tǒng)下。每一層鏡像層加載完畢后，會(huì)被看成同一個(gè)目錄，相當(dāng)于只有一個(gè)文件系統(tǒng)，docker的這種文件系統(tǒng)就被稱作為鏡像。
容器，上面已經(jīng)提及過(guò)，就是一個(gè)進(jìn)程，可以把容器想象成一個(gè)虛擬機(jī)，會(huì)有自己的文件系統(tǒng)。注意容器是可寫的，而鏡像是只讀的，因?yàn)檫\(yùn)行中的程序大部分有寫的需求，比如寫日志，修改一些文件什么的。如果容器需要對(duì)鏡像層的某些文件作修改，該如何處理呢？那么就把鏡像層中的文件拷貝到容器中，在容器中進(jìn)行修改，當(dāng)我們的應(yīng)用讀取文件的時(shí)候，是從對(duì)頂層容器開(kāi)始查找，如果沒(méi)有才會(huì)開(kāi)始查找下一層（這樣我們就能讀取到修改的文件了。）
倉(cāng)庫(kù)，這里有點(diǎn)類似maven倉(cāng)庫(kù)的概念，其實(shí)就是為了傳輸鏡像。https://hub.docker.com/這個(gè)是docker官網(wǎng)給我們提供的遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)地址，當(dāng)然公司內(nèi)部一般會(huì)有自己的私有鏡像中心。
上圖中，可以清楚的看到，同一個(gè)鏡像可以生成多個(gè)容器運(yùn)行，容器之間是相互獨(dú)立的。
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好了，到這里，本篇博客為大家介紹了docker的一些初步知識(shí)，下一篇將帶大家實(shí)踐docker以及分析一個(gè)springboot項(xiàng)目的docker化。
作者：張豐哲
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總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的docker化你的java应用（上）的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
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