Docker容器化技术入门与实践

# 1.1 什么是虚拟化技术
虚拟化技术是一种将硬件资源抽象化，让多个操作系统共享同一组硬件资源的技术。它能够实现在一台物理服务器上运行多个虚拟机，每个虚拟机都拥有独立的操作系统和应用程序。虚拟化技术分为全虚拟化和半虚拟化两种类型。与容器化技术相比，虚拟化技术需要模拟整套硬件，包括操作系统，因此在性能上会有一定的损耗。

### 1.2 容器化技术的起源与发展
容器化技术起源于 Linux 容器（LXC），随后由 Docker 公司推广开来。容器化技术经历了不断的发展，涌现出Kubernetes、OpenShift等开源项目，成为当今流行的部署和管理应用的利器。容器化技术具有轻量、快速启动、隔离性好等优势，广泛应用于云计算、持续集成等领域。

# 2. Docker容器化技术的核心组成

#### 2.1 Docker架构解析
Docker 架构主要包括 Docker 引擎、Docker 客户端与服务端、Docker 注册中心以及各组件之间的交互流程。

##### 2.1.1 Docker引擎
Docker 引擎是 Docker 的核心组件，其中包括镜像（Image）和容器（Container）两个概念。镜像是一个只读模板，容器则是镜像的运行实例。

- **2.1.1.1 图像(Image)**
Docker 镜像是一个多层文件系统，用于构建容器运行环境。镜像由多个文件系统层组成，每一层都代表一部分文件的修改。

- **2.1.1.2 容器(Container)**
容器是 Docker 镜像的运行实例，可以被启动、停止、删除。每个容器都是相互隔离的运行环境。

##### 2.1.2 Docker客户端与服务端通信
Docker 客户端通过 RESTful API 与 Docker 服务端进行通信，客户端可以是 CLI 工具，也可以是通过 Docker 提供的 API 进行交互。

##### 2.1.3 Docker注册中心（Registry）
Docker 注册中心用于存储 Docker 镜像，其中最著名的公共注册中心是 Docker Hub。用户可以将自己的镜像推送到注册中心，也可以从中拉取他人的镜像。

##### 2.1.4 Docker组件交互流程
Docker 组件之间的交互流程主要包括：Docker 客户端通过 API 请求 Docker 服务端执行操作，服务端操作完成后将结果返回给客户端。镜像的获取和运行流程也是其中的重要部分。

#### 2.2 Docker容器的生命周期管理
Docker 容器的生命周期管理涵盖了容器的创建、启动与停止、数据管理以及监控与日志管理等方面。这些管理操作是使用 Docker 进行容器化开发的基础。

##### 2.2.1 创建容器
在 Docker 中，可以通过 `docker create` 命令来创建一个新的容器，基于特定的镜像创建。

docker create -it <IMAGE_NAME> /bin/bash

这条命令将会创建一个以 `/bin/bash` 启动的容器，并返回容器的 ID。

##### 2.2.2 启动与停止容器
启动容器使用 `docker start` 命令，停止容器则使用 `docker stop` 命令。同时，可以通过 `docker restart` 命令来重新启动容器。

docker start <CONTAINER_ID>
docker stop <CONTAINER_ID>
docker restart <CONTAINER_ID>

##### 2.2.3 容器数据管理
在