虚拟化
虚拟化，是指通过虚拟化技术将一台计算机虚拟为多台逻辑计算机。在一台计算机上同时运行多个逻辑计算机，每个逻辑计算机可运行不同的操作系统，并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响，从而显著提高计算机的工作效率。
虚拟化技术种类很多，例如：软件虚拟化、硬件虚拟化、内存虚拟化、网络虚拟化(vip)、桌面虚拟化、服务虚拟化、虚拟机等等。
了解 Docker
Docker 是一个开源的应用容器引擎，基于 Go 语言开发。Docker 可以让开发者打包他们的应用以及依赖包到一个轻量级、可移植的容器中，然后发布到任何流行的 Linux 机器上，也可以实现虚拟化。容器是完全使用沙箱机制，相互之间不会有任何接口（类似 ios 系统中的 app），更重要的是容器性能开销极低。
Docker 的主要目标是“Build，Ship and Run Any App,Anywhere”，也就是通过对应用组件的封装、分发、部署、运行等生命周期的管理，使用户的 APP（可以是一个 WEB 应用或数据库应用等等）及其运行环境能够做到”一次封装，到处运行”。
为什么选择 Docker?
- Docker 的镜像提供了除内核外完整的运行时环境，确保了应用运行环境一致性
- 可以做到秒级、甚至毫秒级的启动时间。大大的节约了开发、测试、部署的时间
- 避免公用的服务器，资源会容易受到其他用户的影响。——隔离性
- 善于处理集中爆发的服务器使用压力；——弹性伸缩，快速扩展
- 可以很轻易的将在一个平台上运行的应用，迁移到另一个平台上，而不用担心运行环境的变化导致应用无法正常运行的情况
- 使用 Docker 可以通过定制应用镜像来实现持续集成、持续交付、部署
Docker 应用场景
- Web 应用的自动化打包和发布
- 自动化测试和持续集成、发布
- 在服务型环境中部署和调整数据库或其他的后台应用
使用 Docker 可以实现开发人员的开发环境、测试人员的测试环境、运维人员的生产环境的一致性。
Docker 与虚拟机
传统虚拟机
infrastructure：基础设施，如个人电脑，数据中心服务器
Hypervisor：又称虚拟机监视器（英语：virtual machine monitor，缩写为 VMM），检点理解为虚拟机管理系统，如 VMWare
Guest Operating System：客户操作系统，这里指的就是虚拟出来的系统，如 CentOS
传统虚拟机技术基于安装在主操作系统上的虚拟机管理系统（如：VirtualBox 和 VMWare 等），创建虚拟机（虚拟出各种硬件），在虚拟机上安装从操作系统，在从操作系统中安装部署各种应用。
Docker
Host Operating System：主操作系统，如电脑上运行的 Windows
Containerized Applications：应用容器化
Docker 容器是在操作系统层面上实现虚拟化，直接复用本地主机的操作系统，而传统虚拟机则是在硬件层面实现虚拟化。与传统的虚拟机相比，Docker 优势体现为启动速度快、占用体积小。
简单来说： 容器和虚拟机具有相似的资源隔离和分配优势，但功能有所不同，因为容器虚拟化的是操作系统，而不是硬件，因此容器更容易移植，效率也更高。
Docker 组件
Docker 组成部分
Docker 是一个客户端-服务器（C/S）架构程序。
Docker 客户端只需要向 Docker 服务器或者守护进程发出请求，服务器或者守护进程将完成所有工作并返回结果。Docker 提供了一个命令行工具 Docker 以及一整套 RESTful API。你可以在同一台宿主机上运行 Docker 守护进程和客户端，也可以从本地的 Docker 客户端连接到运行在另一台宿主机上的远程 Docker 守护进程。
| 名称 | 说明 |
|---|---|
| Docker 镜像（Image) | Docker 镜像是用来创建 Docke 容器的模板。镜像是基于联合文件系统的一种层次结构，由一系列指令一步一步构建出来。 |
| Docker 容器(Container) | 容器时独立运行的一个或一组应用。镜像相当于类，容器相当于类的实例。 |
| Docker 客户端(Client) | Docker 客户端通过命令行或者其它工具使用 Docker API 与 Docker 的守护进程通信。 |
| Docker 主机(Host) | 一个物理或者虚拟的机器，用于执行 Docker 守护进程和容器。 |
| Docker 守护进程 | 是 Docker 服务器进程，负责支撑 Docker 容器的运行以及镜像的管理。 |
| Docker 仓库 Docker Hub (Registry) | Docker 仓库用来保存镜像，可以理解为代码控制中的代码仓库。Docker Hub 提供了庞大的镜像集合供使用。用户也可以将自己本地的镜像推送到 Docker 仓库供其他人下载。 |
Docker 镜像与容器
镜像
镜像：类似虚拟机镜像 , 是一个特殊的文件系统
操作系统分为内核和用户空间。对于 Linux 而言，内核启动后，会挂载 root 文件系统为其提供用户空间支持。而 Docker 镜像（Image），就相当于是一个 root 文件系统。
Docker 镜像是一个特殊的文件系统，除了提供容器运行时所需的程序、库、资源、配置等文件外，还包含了一些为运行时准备的一些配置参数（如匿名卷、环境变量、用户等）。 镜像不包含任何动态数据，其内容在构建之后也不会被改变。
容器
容器：类似 linux 系统环境，运行和隔离应用。是镜像运行时的实体
镜像（Image）和容器（Container）的关系，就像是面向对象程序设计中的类和实例一样，镜像是静态的定义，容器是镜像运行时的实体。容器可以被创建、启动、停止、删除、暂停等 。
Docker 仓库
Docker 用 Registry 来保存用户构建的镜像。Registry 分为公共和私有两种。
Docker 公司运营公共的 Registry 叫做Docker Hub。用户可以在 Docker Hub 注册账号，分享并保存自己的镜像。
