Docker高级应用与集群技术探索

"这份PPT是关于Docker的高级进阶教程，由信息技术部的陈江涛于2017年10月15日分享。涵盖了Docker的资源隔离与限额、网络、服务注册与发现、Docker-compose的高级应用、Docker在生产环境的应用现状，以及Docker集群技术和未来趋势，包括Swarm、Kubernetes(k8s)和Mesos+Marathon等技术。" Docker作为一个流行的容器化平台，其核心特性在于提供轻量级的资源隔离和限额。通过Namespace技术，Docker实现了六个方面的资源隔离：UTS用于主机名隔离，IPC用于进程间通信隔离，PID用于进程树隔离，NS实现挂载点隔离，NET负责网络接口的隔离，而USER则将用户ID映射到实际的用户ID，确保安全的权限管理。 资源限额是Docker的另一重要特性，主要由Control Groups(CGroups)实现。CGroups可以限制进程组对各种资源的使用，如CPU、内存、I/O等。它还能进行优先级控制，提供资源的会计和控制功能，例如挂起和恢复进程。此外，CGroups对于监控和优化Docker容器的性能至关重要。 Docker采用Union File System（联合文件系统）来构建镜像，这使得不同应用可以在相同的底层操作系统上运行，而只需存储它们各自的差异化部分。这种分层结构极大地减少了存储空间，并加速了镜像的加载和启动速度。 在Docker的网络方面，当安装Docker Engine后，会默认创建三种网络模式：bridge、host和none。bridge模式是最常见的，它创建了一个虚拟网络桥，使得容器能够相互通信；host模式下，容器直接使用宿主机的网络接口；而none模式则不提供任何网络连接。用户可以根据需求在创建容器时选择合适的网络模式。 Docker-compose是Docker的一个工具，用于定义和运行多容器的应用。通过YAML文件，用户可以配置服务的定义，包括依赖关系、网络和卷，从而简化了复杂应用的部署和管理。 Docker在生产环境中的应用已经非常广泛，而集群技术如Swarm、Kubernetes和Mesos+Marathon则是Docker规模化和自动化管理的关键。Swarm是Docker官方的集群管理工具，可以将多个Docker节点组织成一个集群。Kubernetes(k8s)是Google开源的容器编排系统，具有强大的扩展性和灵活性。Mesos+Marathon则提供了分布式系统的基础架构，允许在大规模集群中运行和调度容器。 未来，随着容器技术的不断发展，Docker将在云原生应用、微服务架构、持续集成/持续部署(CI/CD)等方面发挥更大作用，推动IT行业的创新和变革。